亚利桑那州立大学（ASU）科学家解锁了在光合作用过程中捕获水分分裂的手段，这是使分子电影成为现实的一步。现在更容易观察到氧，电子和质子。
由美国国立大学（ASU）的科学家领导，一支国际团队周三发表了一项创新的研究，展示了光合作用过程的第一张图片，同时将水分成氧，电子和质子。团队负责人兼高级作家彼得拉·弗洛姆（Petra Fromme）表示，这是迈出球队主要目的的第一步，即揭开水分的性质，因此收集了分子电影所需的东西。
光合作用是地球上的基础过程，负责将地球大气的数十亿年前转化，以使生活成为可能。早期地球没有氧气，但是水分裂改变了这一切。如今，光合作用本质上是使地球活着的原因，从而提供了呼吸所需的氧气。
了解水分解的机制是迈向开发人工结构的重要步骤，该结构有可能在效率方面超越自然系统。 ASU的生物启发的太阳能燃料生产中心是该研究的主要支持者，其主要目标之一是开发“人造叶子”。
“我们在ASU生物启发的燃料生产中心（BISFUEL）和世界各地的类似研究小组面临的一个至关重要的问题是发现了一种有效，廉价的催化剂，可将水氧化为氧气，氢离子和电子，”国家中心董事Devens Gust。依靠光合作用的生物已经掌握了如何利用该过程的方法，人们需要效仿以确定使用钙和锰如何发生的一切。
氧气是在包含钙原子和四个锰原子的特定金属位置制成的。这些原子形成金属簇，并与光系统II结合，这是一种催化水分裂的蛋白质。对于每四个光闪烁，从簇中的几个水分子中提取一个氧分子。
Fromme的团队首次可以直接研究光合作用过程中的变化是如何发生的，随着光合作用的进行，结构发生了变化。一旦理解了水分的机制，科学家就可以开始设计人工催化剂，这些催化剂将允许使用阳光产生燃料。
ASU研究得到了Bioxfel科学技术中心的支持，国家实验室SLAC和LAWRENCE LIVERMORE指示研发计划，德国研究基金会，国家科学基金会，美国国家卫生研究院和能源部科学办公室。
