編譯／韋士塔

甲烷來自「甲烷生成菌」，這些細菌通常分布在垃圾掩埋場、沼澤及其他腐爛生物質地點。甲烷是僅次於二氧化碳，第2大的溫室氣體；農業是甲烷的重要來源，另外，運輸業、天然氣產業也會產生甲烷氣體。目前的調查顯示，造成全球暖化的各種因素裡，甲烷約占15%。

相較於暖化的「禍首」二氧化碳，甲烷由於分子結構不同，捕捉熱能的能力是二氧化碳的24倍，但甲烷在大氣中只能維持較短時間，也因此對全球暖化的影響程度小於二氧化碳。

科學家們致力研究各種技術，尋求為各領域減量甲烷，甚至是把溫室氣體轉化成甲醇有效利用，減緩氣候變遷並產出高價值的含碳化合物。

目前已有研究團隊利用合成生物學的技術改造大腸桿菌，並調控其關鍵酵素的反應，合成嗜甲醇菌；這種合成嗜甲醇菌具有可塑性高、對環境友善等優點，未來可望擴充運用，把甲醇轉化為生活中使用的化學產品。

此外，針對畜牧業牛、羊在消化或反芻過程中會產生甲烷，透過打嗝和排氣排放到大氣當中，科學家們也提出替換牧草種類，或是讓牛隻服用減少打嗝的藥丸等對策。

近來，MIT的研究團隊設計一種新型催化劑，能把甲烷轉化為有用的聚合物。MIT的化學工程教授達布斯（Carbon P. Dubbs）以及該研究的主要作者史特拉諾（Michael Strano）表示：「如何處理甲烷，已成為當前的重要議題之一；我們希望將甲烷從大氣中移除，更理想的是將其轉化為有用的東西。」

研究團隊指出，以分子結構來說，甲烷由一個碳原子與4個氫原子結合而成，可用來製造聚合物等有用的產品。然而，將甲烷轉化為其他化合物的過程並不容易，因為要讓甲烷與其他分子發生反應，通常需要高溫和高壓。

為了在不使用高溫及高壓的情況下將甲烷轉化，研究團隊設計了一種混合催化劑，含有沸石和酶。沸石是一種產量豐富且價格低廉的類黏土礦物，過去的研究顯示，沸石可催化甲烷轉化為二氧化碳。

沸石搭配醇氧化酶（alcohol oxidase）後，能夠與甲烷產生2階段反應，第一步是沸石將甲烷轉化為甲醇，第二階段是酶將甲醇轉化為甲醛。

研究團隊強調，這種新型催化劑能在室溫下運作，且不需要高壓，並能直接從周圍空氣中吸收甲烷，因此能直接在發電廠、牛棚等會產生甲烷的地點使用，比現有技術方便。

研究人員指出，這種新技術操作更簡便，成本也更低廉，「其他系統在高溫和高壓環境中才能運行，並且要使用過氧化氫等昂貴化學品來讓甲烷氧化。但我們的催化劑能直接從氧氣中產生過氧化氫，因此更具成本效益，未來可望被廣泛採用」。