澳大利亞研究人員發現了一種能夠將空氣轉化為能量的酶。最近發表在著名雜誌《自然》上的這項研究表明，這種酶利用空氣中的少量氫氣來產生電流。這一突破為開發能夠真正從稀薄空氣中產生能量的設備鋪平了道路。

這一發現是由Rhys Grinter博士領導的科學家團隊、博士生Ashleigh Kropp和澳大利亞墨爾本莫納什大學生物醫學發現研究所的Chris Greening教授共同完成。該團隊生產並研究了一種源自土壤中常見的細菌的耗氫酶。

該團隊最近的工作表明，許多細菌在營養不良的環境中使用大氣中的氫氣作為能量來源。”Grinter教授說：”我們知道細菌可以利用空氣中的微量氫氣作為能量來源來幫助它們生長和生存，包括在南極的土壤、火山口和深海中，已經有一段時間了。但是我們不知道它們是如何做到這一點的，直到現在。”

在這篇《自然》雜誌的論文中，研究人員從一種叫做煙曲霉菌的細菌中提取了負責使用大氣氫氣的酶。他們表明，這種名為Huc的酶將氫氣變成了電流。

Grinter博士指出：”Huc的效率特別高。與所有其他已知的酶和化學催化劑不同，它甚至可以消耗低於大氣水平的氫氣–只占我們呼吸的空氣的0.00005%”。

研究人員使用了幾種尖端的方法來揭示大氣中氫氣氧化的分子藍圖。他們使用先進的顯微鏡（低溫電鏡）來確定其原子結構和電通路，從而突破了界限，產生了迄今為止用這種方法報告的分辨率最高的酶結構。他們還使用了一種叫做電化學的技術來證明純化的酶在微小的氫氣濃度下產生電力。

實驗室工作表明，有可能長期儲存純化的Huc。”它的穩定性令人吃驚。Kropp說：”可以將這種酶冷凍起來，或將其加熱到80攝氏度，它仍能保持其產生能量的能力。這反映出這種酶幫助細菌在最極端的環境中生存”。

Huc是一種”天然電池”，可以從空氣或添加的氫氣中產生持續的電流。雖然這項研究還處於早期階段，但Huc的發現對開發小型空氣動力設備具有相當大的潛力，例如作為太陽能動力設備的替代品。

產生像Huc這樣的酶的細菌很常見，而且可以大量種植，這意味著我們可以獲得這種酶的可持續來源未來工作的一個關鍵目標是擴大Huc的生產規模。一旦生產出足夠數量的Huc，使用它來生產清潔能源的天空就是相當高的極限。