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天然矿物光电效应:矿物非经典光合作用
被引量:
17
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作者
鲁安怀
李艳
+6 位作者
丁竑瑞
王长秋
许晓明
刘菲菲
刘雨薇
朱莹
黎晏彰
《地学前缘》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期179-194,共16页
地球上生物因受到太阳光辐射作用而进化出结构精致的光合作用系统。太阳光辐射对地球表面广泛分布的无机矿物的影响与响应机制长期未被重视与理解。我们新发现的地表"矿物膜"转化太阳能系统,具有潜在的产氧固碳作用,体现出自...
地球上生物因受到太阳光辐射作用而进化出结构精致的光合作用系统。太阳光辐射对地球表面广泛分布的无机矿物的影响与响应机制长期未被重视与理解。我们新发现的地表"矿物膜"转化太阳能系统,具有潜在的产氧固碳作用,体现出自然界中固有的矿物光电效应与非经典光合作用。本文在总结自然界中矿物光电子能量特征,特别是地表"矿物膜"特征及其光电效应性能的基础上,重点探讨铁锰氧化物矿物表现出的光电效应、产氧固碳作用与地质记录。提出矿物享有光电效应特性,地表"矿物膜"富含水钠锰矿、针铁矿、赤铁矿等天然半导体矿物,在日光辐射下具有稳定而灵敏的光电转换性能,产生矿物光电子能量;提出矿物拥有非经典光合作用的性能,自然界无机矿物转化太阳能系统类似生物光合作用吸收转化太阳能的产氧固碳系统,地表"矿物膜"光催化裂解水产氧作用及其转化大气和海洋二氧化碳为碳酸盐矿物作用,孕育出"矿物光合作用";提出矿物具有促进生物光合作用的功能,生物光合作用中心Mn4CaO5在裂解水产氧过程中产生成分和结构类似水钠锰矿的锰簇化合物结构体,初步认为水钠锰矿可能促使蓝细菌光合作用系统的起源,矿物影响与削弱水分子氢键以改变水的性质,可提高水的分解程度与光合作用效率,为进一步探索矿物促进生物光合作用机理提供科学技术突破的机遇。
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关键词
矿物
光电效应
矿物
非
经典
光合作用
水钠锰矿
矿物
光电子能量
产氧固碳
作用
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职称材料
题名
天然矿物光电效应:矿物非经典光合作用
被引量:
17
1
作者
鲁安怀
李艳
丁竑瑞
王长秋
许晓明
刘菲菲
刘雨薇
朱莹
黎晏彰
机构
北京大学地球与空间科学学院
出处
《地学前缘》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期179-194,共16页
基金
国家重点研发计划项目(2019YFC1805900)
国家重点基础研究发展计划“973”项目(2007CB815600,2014CB846000)
+1 种基金
国家自然科学基金重点项目(41230103,91851208)
国家自然科学基金国际合作重点项目(41820104003)。
文摘
地球上生物因受到太阳光辐射作用而进化出结构精致的光合作用系统。太阳光辐射对地球表面广泛分布的无机矿物的影响与响应机制长期未被重视与理解。我们新发现的地表"矿物膜"转化太阳能系统,具有潜在的产氧固碳作用,体现出自然界中固有的矿物光电效应与非经典光合作用。本文在总结自然界中矿物光电子能量特征,特别是地表"矿物膜"特征及其光电效应性能的基础上,重点探讨铁锰氧化物矿物表现出的光电效应、产氧固碳作用与地质记录。提出矿物享有光电效应特性,地表"矿物膜"富含水钠锰矿、针铁矿、赤铁矿等天然半导体矿物,在日光辐射下具有稳定而灵敏的光电转换性能,产生矿物光电子能量;提出矿物拥有非经典光合作用的性能,自然界无机矿物转化太阳能系统类似生物光合作用吸收转化太阳能的产氧固碳系统,地表"矿物膜"光催化裂解水产氧作用及其转化大气和海洋二氧化碳为碳酸盐矿物作用,孕育出"矿物光合作用";提出矿物具有促进生物光合作用的功能,生物光合作用中心Mn4CaO5在裂解水产氧过程中产生成分和结构类似水钠锰矿的锰簇化合物结构体,初步认为水钠锰矿可能促使蓝细菌光合作用系统的起源,矿物影响与削弱水分子氢键以改变水的性质,可提高水的分解程度与光合作用效率,为进一步探索矿物促进生物光合作用机理提供科学技术突破的机遇。
关键词
矿物
光电效应
矿物
非
经典
光合作用
水钠锰矿
矿物
光电子能量
产氧固碳
作用
Keywords
mineral photoelectric effect
mineral non-classical photosynthesis
birnessite
mineral photoelectron energy
oxygen production and carbon sequestration
分类号
P574 [天文地球—矿物学]
P571 [天文地球—地质学]
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1
天然矿物光电效应:矿物非经典光合作用
鲁安怀
李艳
丁竑瑞
王长秋
许晓明
刘菲菲
刘雨薇
朱莹
黎晏彰
《地学前缘》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
17
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职称材料
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