描述了一種用于產(chǎn)生葡萄糖和葡萄糖前體的電化學方法和系統(tǒng)。所述方法和系統(tǒng)僅需要黑色素、或其前體、其衍生物、其類似物、或其變體、以及電磁能(如可見或不可見的光能)，即可使得二氧化碳和水產(chǎn)生葡萄糖。

1.一種產(chǎn)生葡萄糖的電化學方法，其特征在于，所述方法包括：在至少一種黑色素裝置
和電磁能量源的存在下，將水與溶解在其中的二氧化碳氣體進行反應(yīng)，由此產(chǎn)生葡萄糖，其
中所述的至少一個黑色素裝置包括基板和黑色素，所述黑色素位于基板內(nèi)，由此防止所述
黑色素分散在水中。
2.如權(quán)利要求1所述的電化學方法，其特征在于，所述電化學方法是光電化學方法，并
且電磁能量源為可見或不可見的光能，其波長在200nm－900nm之間。
3.如權(quán)利要求1所述的電化學方法，還包括持續(xù)不斷地在水中溶解二氧化碳氣體。
4.如權(quán)利要求1所述的電化學方法，其特征在于，所述至少一個黑色素裝置的基板是二
氧化硅，由此形成黑色素和二氧化硅的混合物。
5.如權(quán)利要求1所述的電化學方法，其特征在于，所述方法在0℃－25℃的溫度下進行。
6.如權(quán)利要求1所述的電化學方法，其特征在于，所述黑色素選自天然的黑色素和合成
的黑色素。
7.如權(quán)利要求1所述的電化學方法，其特征在于，所述黑色素是所述方法使用的唯一的
水電解性材料。
8.一種產(chǎn)生葡萄糖和具有通式C_nH_2nO_n的葡萄糖前體的電化學方法，其中，n代表2、3、4、
5、或6，其特征在于，所述方法包括：在至少一種黑色素裝置和電磁能量源的存在下，將水與
溶解在其中的二氧化碳氣體進行反應(yīng)，由此產(chǎn)生葡萄糖或所述的葡萄糖前體，其中所述的
至少一個黑色素裝置包括基板和黑色素，所述黑色素位于基板內(nèi)，由此防止所述的黑色素
分散在水中。
9.如權(quán)利要求8所述的電化學方法，其特征在于，所述電化學方法是光電化學方法，并
且電磁能量源為可見或不可見的光能，其波長在200nm－900nm之間。
10.如權(quán)利要求8所述的電化學方法，其特征在于，所述黑色素選自天然的黑色素和合
成的黑色素。
11.一種用于通過電化學方法產(chǎn)生葡萄糖和具有通式C_nH_2nO_n的葡萄糖前體的系統(tǒng)，其特
征在于，n代表2、3、4、5、或6，所述系統(tǒng)包括：
(i)反應(yīng)室，用于接收水和溶解在其中的CO₂氣體、以及至少一種黑色素裝置，其包括基
板和黑色素，所述黑色素位于基板內(nèi)，由此防止所述黑色素分散在水中；和
(ii)電磁能量源，由此使得電磁能傳遞入反應(yīng)室，并為所述的至少一種黑色素物質(zhì)所
吸收。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述反應(yīng)室連接于用于持續(xù)地將CO₂氣體注
入反應(yīng)室的裝置。
13.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電磁能量源為不可見或可見的光能，
其波長在200nm－900nm之間。
14.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述反應(yīng)室是密閉的反應(yīng)室。
15.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述黑色素選自天然的黑色素和合成的黑
色素。
16.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述黑色素是存在于系統(tǒng)中的唯一的水電
解性材料。