楊培東最偉大的成就之一就是人工光合作用，而他想要把這項技術運用到人類火星移民計劃。近日，這項技術又獲得重大突破！

由於對產物的高選擇性，利用微生物催化劑來實現水相二氧化碳還原引發了人們的濃厚興趣。在這類混合體系裡，微生物一般情況下需要和電極/光電極密切接觸，從而實現高效的電子轉移。所以，對微生物和電極之間介面的優化，是提高這類體系二氧化碳還原效率的關鍵。儘管人們已經分別對電極和微生物進行了的優化，但是對介面的研究和優化目前還很欠缺。

最近楊培東院士團隊通過對微生物/奈米線電極之間介面的研究和優化，大大提高了該混合體系的二氧化碳轉化效率。作者通過提高緩衝電解液的濃度並系統改變電解液的pH值，得到了一個密堆積的細菌/奈米線複合電極材料。由於大大提高了介面附近的細菌密度，優化的複合電極把二氧化碳還原電流密度從0.3 mA cm-2 提高到了0.65 mA cm-2。當利用太陽能作為能量來源時，密堆積的複合電極可以在長達一週的時間內實現效率高達3.6%的“太陽能至醋酸”的能量轉化。

本文通過優化細菌/奈米線之間的介面，顯著地提高了混合體系的二氧化碳轉化效率。如果和基因工程等其他方法結合，更高的光能化學能轉化效率有望得到實現。