◎ 本刊综合报道

中国科学家造出生命“光开关”

光遗传学连续几年被认为是诺贝尔奖大热门，生理学或医学奖揭晓之前一直位列预测榜第一名。用一束光控制生命活动，不仅炫酷而且魔幻。如果光照后肿瘤就能消失，如果光“指哪”药物就“打哪”，如果有了光神经活动就被激发……这样的魔幻随着合成生物学的精进，正在成为现实。在体内提前“埋进”一个感光开关：660纳米（红光），打开，730纳米（远红光），关闭。2021年10月4日，国际顶刊《自然•生物技术》刊登我国科学家在光遗传学领域的研究成果，介绍这种全新的生命“光开关”的创造和验证过程。“在植物拟南芥中有一种光敏蛋白，不同纳米的波长可以让它与自己的‘伴侣’拥抱或远离。”论文通讯作者华东师范大学生命学院、上海市调控生物学重点实验室研究员叶海峰告记者，光能够改变这种蛋白的三维结构，因此可以利用它来设计感光“开关”，新型生命“光开关”被命名为REDMAP。

一种新装置或突破光伏电池能效极限

最近，日本京都大学一个研究小组开发出一种新装置，可将热量转化为光并利用光伏电池发电，从而提高能源转换效率。目前的硅光伏电池能源转换效率理论极限约为30%，而热光发电的转换效率理论上可以超过35%。热光发电作为一种有助于实现脱碳社会的新技术，计划10年后投入使用。研究小组将装置的光源与光伏电池之间的间隔缩小到140纳米，比光的波长还要短。采用了精确堆叠微细结构的技术，利用10微米的细梁支撑光源。