1982年，美国加利福尼亚理工学院化学家哈里，格雷在电子转移学中揭示了电子在蛋白质分子中的迁移机理及其特性，成为生物学中重要的理论。它揭示了生物是如何将能量转化成自身可以吸收和利用的物质。比如说，植物会把太阳能吸人体内，然后通过细胞的某种作用再将这些光能转化成生命体所需的燃料——葡萄糖。通过蛋白质和金属离子结合形成的金属蛋白，可以将蛋白质的灵活性与金属离子的特性联系在一起，大大增加化学反应的可能性。格雷意识到，借助类似光合作用的金属蛋白驱动系统，或许可以开发出一种取之不尽、用之不竭的能量源，但这种方式的可行性有待研究。
格雷设想了一种微型电池，它的一极是金属氧化物，另一极是硅，排列组合就像植物细胞膜上的蛋白阵列，金属氧化物会吸收太阳光中的蓝光并从海水中分离出氧原子和氢原子，硅会吸收太阳光中的红光并将质子和电子组合在一起。该设计完全可行，因为一个质子与一个电子结合后产生的正是可以用作燃料的氢原子，简言之就是从阳光中获取氢原子.
这一设想是有望实现的。现在面临的问题是，该实验所需的金属氧化物非常昂贵并且有毒性，如果能够发现新的、更有效的催化剂，这个实验可能很快就能进行。
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