利用菠菜中的“光合体系一号”把太阳光能转化成电能 

 菠菜营养丰富，人所共知；但是说菠菜可用来做电池，为手机和掌上电脑提供绿色环保能源，听起来好像有些荒诞，但确也是不折不扣的事实。 近日，美国科学家们已经成功研制出“菠菜电池”，不久的将来，我们的手机里使用的也许就是这种真正绿色的电池了。

这项研究是由来自美国麻省理工学院、田纳西大学和美国海军研究实验室的科学家们一起联手进行的。众所周知，绿色植物能够通过光合作用，把太阳光能转化成物理能量。“所有的绿色植物无论大小都能够通过光合作用把光子转化为电子，即把太阳光转变成电。”领导这项研究的张树光（Shuguang Zhang音译）解释说。研究植物光合作用的实验中，科学家发现，植物中叫做“光合体系一号”（Photosystem I）的蛋白复合物能够把太阳光能转化为电能。虽然蛋白复合物所转变的电能非常小，但是却给我们极好的提示。“我们将在自然界这种光能和电能转化的指引下，不断深入我们的研究。”

考虑到菠菜含有很高的叶绿素、价格便宜、四季都有，所以科学家把最后的研究对象锁定在它身上。科学家制作出一种特殊的微小菠菜电池，这种菠菜电池里含有很多菠菜的“光合体系一号”蛋白复合物和导电材料。这里存在一个问题是，所有的蛋白质发挥作用的时候都需要水，而水是手机和电脑的“天敌”。这种情况下，科学家从包裹在种子外表的油层得到启示，给菠菜电池“穿”上一件既能够保护蛋白质在有水的环境中生存，又能帮助手机和电脑防水的“外衣”。

张树光说这项研究目前还需要花费一年或者更长的时间深入研究，以确保菠菜电池能够真正投入使用，给手机和电脑提供长效电能。他们计划进一步改进菠菜电池的“外衣”。

“事实上，我们的研究是太阳能另外一种概念上的运用。”张树光说。另外，他还表示，当菠菜电池最终成熟被推向市场后也不可能完全代替现在的电池，因为依赖光合作用的它黑暗中无法提供电能。
编译/本报记者  张华念