合成高效本钱适中的可见光催化剂依然是一大挑衅。比拟之下，绿色植物的光合效用成为了高效使用太阳光的表率。科学家们对从天然界中以更大略更经济的形式取得光催化剂充满了深厚的意思。有筹议发明，天然界中存正在的极少固体、矿物等拥有动作光催化剂的潜力。作家发明，与常周围仿酶和生物质发酵产氢均属暗响应差异，某些无机物能正在光照下再现出类脱氢酶性子，从而提出了“光催化模仿脱氢酶”观点。其余，植物叶片 (甘蔗叶、茅草、苞草、蒜苗叶和韭黄叶菜等各式植物的叶片) 经高温煅烧去除叶绿素等有机质后，所余下的无机物再现出类脱氢酶性子。该响应的要害身分为光照，而且与通例光致生物质发酵产氢必需有酶存正在也差异 (因为高温煅烧治理的样品已不含拥有生物活性的分子)。该筹议也进一步解说了植物叶灰中的可溶性和弗成溶性矿物等拥有光催化活性。这也可以进一步督促人为光合效用和光催化脱氢酶的发达。
图1显示了植物灰分的合成与本能示希图。如图2所示，片面灰分样品的扫描电镜图像显示出风趣的状貌，如管状、长毛绒状和空心管等。这解说对植物叶片的形状学筹议值得实行进一步的筹议。
洗涤植物后煅烧的灰 (图3a中b弧线是洗涤植物之后煅烧的灰分) 的光催化本能显着降低，解说灰中可溶性离子督促了光催化。是以，作家夸大了应加倍侧重可溶性和不溶性组分的协同效用正在光催化剂中的效用。本筹议合成的植物原料光催化剂均再现出光催化氯化三苯基四氮唑 (TTC) 还原活性，正在必定水平上解说它们拥有光照模仿脱氢酶的效用。其余，作家使用叔丁醇和Na2SO3动作自正在基捉拿剂，探究了该历程可以的机理。如图3c和图3d所示，正在叔丁醇存正在的前提下，灰分也再现出很高的光催化活性；是以推想羟基自正在基并非独一的氧化物质。当正在响应溶液中插足Na2SO3等无氢损失试剂时，TTC光还原速度的填充，进一步说理解按捺电子-空穴复合可进步还原响应恶果。
因为植物灰分光催化剂是种植所得而不是通过化学合成要领获取的，是以植物灰分会有光催化活性的因为可以是：1、植物灰分中除了含有SiO2表另有BaGeO3、KCl、K2SO4等无机物，这些离子的存正在可督促光催化活性；2、植物灰分所拥有的差异状貌 (管状、球状、柱状等) 和差异孔构造可认为光催化供给合适的响应境况，有利于光催化活性。然而，植物灰分的光催化机理另有待筹议。
本筹议开创性地发明，去除植物的自然光合效用编造 (煅烧) 后的植物叶灰正在太阳光映照下依然再现出光催化活性。该要领操纵植物叶子动作原料，拥有绿色环保、本钱低、原料来历广、易于大周围分娩等便宜。植物灰分再现出的光催化活性太阳光，策动科研职员来筹议其效用机造并开采更多的潜正在价钱。植物叶片原委焙烧后，作怪了光合效用实行所必需的光合响应核心，其残留的无机体仍拥有光催化活性，这揭示了原始的光合效用历程与今世光合效用演化的衔接性。
卓殊值得一提的是太阳光，与其他化学合成催化剂比拟，植物灰分是通过种植获取的光催化剂，这将是可赓续且可大周围分娩的。科学界不绝找寻生物模板合成新的催化剂，但好似大意了生物天然矿化产品正在催化范畴的潜正在价钱。通过调控植物成长前提和历程来把持植物创修有用的光催化剂，或者将正在另日成为实际。
期刊大旨涵盖纳米原料 (纳米粒子、薄膜、涂层、有机/无机纳米复合原料太阳光、量子点、石墨烯、碳纳米管等)、纳米身手 (合成种出来的光催化剂：植物灰正在太阳光下的光催化氧化和还正本能、表征、模仿等) 以及纳米原料正在各个范畴的利用 (生物医药、能源、境况、电子讯息等) 等。