Green Carbon第2卷第2期封面：整合先进生物技术助力碳中和
封面文章解读
碳中和作为控制全球变暖和气候变化的一项长期政策已在世界范围内实施。植物通过光合作用捕获大气中的二氧化碳，合成地球上最丰富的木质纤维素。将木质纤维素转化成生物燃料和化学品是减少碳排放的有效途径。然而，植物木质纤维素具有抗降解性，造成生物质的转化成本高，且易产生二次污染。该文章论述了植物基因工程、生物质能源工程和生物基碳纳米技术的最新进展，提出了将植物木质纤维素遗传改良与生物质绿色转化技术相结合的新策略，用于低成本生产生物燃料和高值化学品，为降低碳排放和实现“双碳”目标提供了新思路。
Green Carbon（绿碳，ISSN 2950-1555，CN37-1549/O6）是由中国科学院青岛生物能源与过程研究所创办、与科爱集团联合出版的开放获取英文学术期刊，创刊当年入选2023年度中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊项目；2024年4月，被全球知名科技期刊数据库美国化学文摘Chemical Abstracts Service（CAS）数据库正式收录；6月，获得国内统一连续出版物号。
2024年6月，Green Carbon第二卷第二期12篇文章已全部上线，包括5篇Review，5篇Research Article，1篇Short communication和1篇Commentary。全部论文均为开放获取，欢迎阅读！
1 Review
1. Integration of advanced biotechnology for green carbon 整合先进生物技术助力碳中和
湖北工业大学彭良才教授和中国科学院青岛能源所付春祥研究员在Green Carbon上发表文章，论述了植物基因工程、生物质能源工程和生物基碳纳米技术的最新进展，提出了将植物木质纤维素遗传改良与生物质绿色转化技术相结合的新策略，用于低成本生产生物燃料和高值化学品，为降低碳排放和实现“双碳”目标提供了新思路。
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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.02.006
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Green Carbon文章│湖北工业大学彭良才教授、中国科学院青岛能源所付春祥研究员：整合先进生物技术助力碳中和
2. Customized molecular tools to strengthen metabolic engineering of cyanobacteria 定制化分子工具强化蓝细菌代谢工程
德国弗莱堡大学的Wolfgang R. Hess教授和德国亥姆霍兹环境研究中心的Stephan Klähn博士在Green Carbon上发表文章，以独特视角，针对蓝细菌代谢工程领域最新开发的“量身定制”型分子生物学工具进行了深入介绍。其中包括染色体外基因维持载体系统，小型调节蛋白在线资源，CRISPR干扰技术应用以及产品生物传感器集成筛选和检测等。
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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.05.002
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Green Carbon文章│弗莱堡大学Hess教授、亥姆霍兹环境研究中心Klähn博士：定制化分子工具强化蓝细菌代谢工程
3. Experimental and numerical modeling of carbonized biomass gasification: A critical review 生物质炭气化实验与数值模拟综述
华东理工大学丁路教授、于广锁教授和王辅臣教授在Green Carbon上发表文章，收集和分析了生物质炭气化的实验和数值模拟方法，这些方法基于精确的条件，如建模考虑的类型、原料、气化炉和评估参数，概述了各种模型，例如基于计算流体动力学和Aspen Plus的平衡和动力学速率模型以及生物质炭气化方案的数值模拟，同时比较了文献中描述的每种模型的建模方法和结果。本综述涵盖了从实验室反应器到工业规模的各种技术，提供了在建模研究开始时必须采取的建模决策的简要概述。
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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.04.003
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Green Carbon文章│华东理工大学丁路教授、于广锁教授和王辅臣教授：生物质炭气化实验与数值模拟综述
4. Advances in Sn-Based Oxide Catalysts for the Electroreduction of CO₂ to Formate 锡基氧化物电还原CO₂制备甲酸盐
中国科学院青岛生物能源与过程研究所朱佳伟研究员和刘祥建博士在Green Carbon上发表文章，从CO₂RR制备甲酸盐的反应机理，Sn基氧化物的催化性能及其优化策略，以及现存的挑战等角度，梳理了Sn基氧化物在CO₂RR产甲酸盐领域的重要进展，并对未来发展方向进行了展望。
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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.03.006
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Green Carbon文章│青岛能源所朱佳伟研究员、刘祥建博士：锡基氧化物电还原CO₂制备甲酸盐
5. Pathways to Carbon Neutrality in the Built Environment: Phase Change Materials 建筑环境中实现碳中和的途径——相变材料
香港城市大学Steven Wang副教授团队在Green Carbon上发表文章，全面回顾了相变材料在建筑设计领域的最新进展，并深入探讨了其在提高建筑物能源效率、舒适度和可持续性方面的应用。还探讨了当前相变材料在建筑领域面临的挑战以及未来的发展方向。这些洞察有助于指导未来相变材料的研发和应用，推动建筑行业向着更为能源高效、环境舒适、可持续发展的方向前进。
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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.03.003
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Green Carbon文章│香港城市大学Steven Wang副教授：建筑环境中实现碳中和的途径——相变材料
2 Research Article
6. Engineering of cofactor preference and catalytic activity of methanol dehydrogenase by growth-coupled directed evolution 生长偶联的甲醇脱氢酶活性与辅因子偏好性进化
中国科学院天津工业生物技术研究所的王钰研究员、郑平研究员与华南理工大学的李爽教授合作在Green Carbon上发表文章。他们设计了一种基于辅因子营养缺陷型的生长偶联定向进化策略，用于提高MDH的催化活性并改变其辅因子偏好性。筛选获得的突变体可以为构建高效的甲醇生物转化细胞工厂提供性能优秀的催化元件。
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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.03.004
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Green Carbon文章│天津工生所王钰研究员、郑平研究员与华南理工李爽教授：生长偶联的甲醇脱氢酶活性与辅因子偏好性进化
7. Engineering pulp foam with highly improved water stability and multifunctional properties by incorporation of natural rubber and montmorillonite 多功能植物纤维发泡材料的构建
美国威斯康辛大学麦迪逊分校杜海顺博士和中国科学院青岛生物能源与过程研究所的刘超高级工程师、李滨研究员在Green Carbon上发表文章。该工作以纸浆纤维为原料，利用简单的常温常压物理发泡-模具成型-热风干燥的过程，制备了一种新型的植物纤维发泡材料。通过引入天然乳胶和蒙脱石，在提高发泡材料耐水性和机械性能的同时，赋予其优异的阻燃、抗菌和吸油性能，增加了该新型绿碳材料的实用性和应用领域。
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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.03.005
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Green Carbon文章│美国威斯康辛大学麦迪逊分校杜海顺、青岛能源所刘超、李滨：多功能植物纤维发泡材料的构建
8. Adopting green absorbent for CO₂ capture and agricultural utilization: Biogas slurry and biomass ash case 沼液耦合生物质灰用于CO₂的绿色捕集及农业利用
华中农业大学晏水平教授和榆林学院梁飞虹副教授在Green Carbon上发表文章，文章提出了一种将生物质灰与沼液混合用于吸收CO₂的方法，通过分析在沼液中添加生物质灰后各组分的CO₂吸收能力及混合物中CO₂的存在形式，探究了生物质灰对沼液CO₂吸收能力的强化特性。通过分析混合物各组分的物化性质及元素变化，探究了沼液对生物质灰农业利用潜力的提升作用。本研究不仅为单程CO₂化学吸收技术提供了一种可行的吸收剂，还为沼液与生物质灰的高值化负碳利用提供了可行途径。
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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.03.001
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Green Carbon文章│华中农业大学晏水平教授、榆林学院梁飞虹副教授：沼液耦合生物质灰用于CO₂的绿色捕集及农业利用
9. Catalytic hydrogenolysis of organosolv lignin: cleaving C–O bonds over CuMgAlO᙮-layered porous metal oxide catalysts for oriented monophenols production CuMgAlO᙮ 催化氢解木质素断裂C-O键制备单体酚
华中科技大学杨海平教授团队在Green Carbon上发表文章，揭示了一种以有机溶剂木质素为原料生产富含高产率单体酚的液体油的过程机理，该反应在层状金属氧化物CuMgAlO᙮催化氢解条件下完成。
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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.04.001
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Green Carbon文章│华中科技大学杨海平教授：CuMgAlO᙮催化氢解木质素断裂C–O键制备单体酚
10. Size-dependent activity of Fe-N-doped mesoporous carbon nanoparticles towards oxygen reduction reaction Fe-N-C催化剂的载体尺寸效应
中国科学院青岛生物能源与过程研究所王光辉研究员和田正斌博士在Green Carbon上发表文章。本文开发了一种油酸辅助的软模板法合成尺寸可控的氮掺杂螺旋介孔碳载体，并用于合成单原子Fe-N-C催化剂，系统研究了不同尺寸催化剂对ORR性能的影响，发现了催化剂活性随尺寸变化的火山型趋势，揭示了碳载体尺寸对于ORR固-液-气界面的影响机制，为高性能锌空电池用ORR催化剂的设计提供了理论基础。
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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.03.002
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Green Carbon文章│青岛能源所王光辉研究员、田正斌博士：Fe-N-C催化剂的载体尺寸效应
3 Short Communication
11. Palladium-catalyzed oxidative double alkoxycarbonylation of ethylene toward succinic acid derivatives 钯催化乙烯氧化双烷氧羰基化生成琥珀酸衍生物
中国科学院大连化学物理研究所吴小锋研究员团队在Green Carbon上发表文章，提供了一种以一氧化碳、乙烯和醇为原料构建琥珀酸衍生物的羰基化策略，该反应由钯催化剂在氧化条件下催化完成。
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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.02.008
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Green Carbon文章│中国科学院大连化物所吴小锋研究员：钯催化乙烯氧化双烷氧羰基化生成琥珀酸衍生物
4 Commentary
12. Advancing AI protein structure prediction and design: From amino acid “bones” to new era of all-atom “flesh” 人工智能推进蛋白质结构预测与设计
中国科学院青岛能源所房森彪助理研究员、德国格瓦大学韦韧博士、中国科学院微生物研究所崔颖璐副研究员和剑桥大学苏林博士在Green Carbon上发表文章，针对Baker等人在Science上发布的RoseTTAFold All Atom (RFAA)和RFdiffusion All-Atom (RFdiffusionAA)全原子生物分子“组装体”结构预测深度学习工具（https://doi.org/10.1126/science.adl2528），进行了系统性分析和点评。
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doi.org/10.1016/j.greenca.2024.05.001
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Green Carbon文章│剑桥大学苏林博士和中国科学院微生物研究所崔颖璐副研究员：人工智能推进蛋白质结构预测与设计
5 Green Carbon
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投稿网址：Green Carbon投稿
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