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甲烷是地球上最丰富的碳氢化合物之一。它是天然气的主要组成部分，随着时间的推移，已探明和可开采储量的数量每年都在增长，而石油储量则在持续下降。中国等一些国家拥有巨大的页岩气资源，而随着水力压裂技术的兴起，美国等其他国家也开始开发页岩气资源。此外，甲烷是沼气的主要成分，提供了一种潜在的可再生资源。
但是，尽管甲烷储量巨大，它作为化学原料的使用量仍然很低。大部分天然气用于取暖、做饭和发电等用途，仍有相当数量的天然气用于燃烧。
这在很大程度上是经济的原因:天然气的能量密度远低于原油,提高处理和运输的成本,和缺乏工业上可行的转换过程直接将甲烷转化为更多的便携式等液体燃料甲醇或汽油。
将甲烷直接转化为化学品和燃料的过程充满了挑战，因此被认为是化学和催化领域的“圣杯”。但在甲烷化学方面，大自然已经有了一个良好的开端，这就是为什么科学家认为一种古老的微生物形式可以提供答案圣世纪的问题。
产甲烷古细菌是一种可以在厌氧条件下产生甲烷作为代谢副产物的微生物。大气中90%的甲烷都是由它们产生的。但在海洋中，这些微生物减少了海水对全球甲烷总量的贡献，因为它们有自己的自然生物转化过程——它们可以氧化甲烷。
使我们能够直接将甲烷转化为其他燃料的一个策略是使用仿生催化剂通过氧化来“打破它”。但这需要对古细菌的催化过程达成科学共识，这一问题已经争论了几十年。
密歇根大学的研究人员最近使用了电子顺磁共振(EPR)光谱学来帮助解决这个问题。已知古细菌产甲烷的最后一步涉及到甲基辅酶M还原酶(MCR)。这种酶催化产生甲基的反应(CH3.)从甲基辅酶M得到一个氢原子，从辅酶B得到一个氢原子，生成甲烷(CH4)．
但是由于反应进行得太快，反应中的中间产物还没有被观察到。这就产生了两种截然相反的关于反应机理的理论。第一个涉及到甲基镍中间体的形成第二个涉及到甲基自由基的形成。
发表在欧洲杯线上买球在美国，研究人员通过使用改性底物减慢反应速度来研究中间产物的形成。他们使用了力量EPR装置进行快速冷冻淬火EPR，使他们能够有效地在反应的不同时间点拍摄快照。
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布鲁克是世界领先的EPR系统供应商，提供从质量控制到分子研究的各种系统。是否会带来电子顺磁共振到桌面与Bruker EMXnano或ELEXSYS-II的卓越性能，Bruker继续设置EPR光谱标准。
研究人员的结果表明，当活性MCR酶的信号降低时，没有同时出现可被epr检测到的中间体。如果第一种机制成立，这是可以预期的，因为甲基镍中间体包含一个未配对的电子，因此可以被epr检测到。相比之下，机制2中形成的中间产物是epr沉默的。
再加上磁圆二色性、计算热力学和实验热力学分析的数据，研究人员表示，他们的发现有力地支持了机理2。
这些发现不仅为催化生成甲烷的技术的发展提供了信息，而且对在燃料生产中利用生物转化过程具有重要意义，因为逆反应——甲烷氧化——已经被证明是通过同一种酶进行的。因此，我们对甲烷生产的最后一步的了解，可能是利用这一丰富资源作为能源的第一步。
参考文献
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这些信息来源于Bruker BioSpin - NMR、EPR和Imaging提供的材料。欧洲杯足球竞彩
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