Teadlased on õppinud, kuidas puhastada õhku kunstliku fotosünteesi
Elu / / December 19, 2019
Teadlased suutsid joosta protsessi kunstlikus fotosünteetiliste tehismaterjalist, milles toimub energia tootmine ja süsihappegaas muundada puhas õhk. See protsess võib olla aluseks, mis vähendavad kasvuhoonegaase ja tootmise puhas energia.
Teadlane Fernando Uribe-Romo (Fernando Uribe-Romo) alates University of Central Florida tema õpilased leidnud viisi joosta keemilise reaktsiooni sünteetilistest materjalidest (metallorgaanilise kaadrit), mille jooksul on süsinikdioksiid jagatud ohutu orgaanilised ainedSüstemaatiline variatsiooni optilise bandgap titaani põhineb isoreticular metal-orgaanilise aine raamistikud fotokatalüütilise vähendada CO2 all sinist valgust.. See kunstlik protsess on sarnane loodusliku fotosünteesi, mille jooksul taimed recycle süsinikdioksiidi ja päikesevalgust toitaineid. Ainult meetodi Uribe-Romo on tootmiseks päikeseenergia kütuseid.
Teadlased üle maailma on juba pikka aega otsinud viisil kasutada nähtava valguse käivitada keemiliseks muundamiseks. Eelnevad katsed olid ultraviolettkiirgusega. Tal on piisavalt energiat, et selline reaktsioon on toimunud anorgaaniline materjal, nagu titaandioksiid. Aga ultraviolettkiirguse - on mitte rohkem kui 4% valgusest, mis jõuab meile päike.
Enamik päikesekiirguse summa elektromagnetlainete nähtava spektri. Kuid ainete võimeline püüdmine lained käivitada keemilise reaktsiooni muutmise süsinikdioksiidi kütuse natuke. Teadlased on katsetanud plaatina, reenium ja iriidiumi, kuid nad on liiga harv ja kallis, nii tehnoloogia põhineb nende oleks kahjumlik.
Eksperiment Uribe-Romo
Uribe-Romo otsustati kasutada üsna tavaline mittetoksilised titaani, lisades orgaanilist molekuli (N-alküül-2-aminotereftalaty), mis koguti valgust nagu antennid. Kinnistades need molekulid metallitööstuse Orgaaniline raamistikud, neid saab seadistada jäädvustada valguses teatud värvi illustreeriv, antud juhul - blue.
Hüpoteesi testimiseks, teadlaste kogutud fotoreaktoris sinine LED valgustus, mis simuleerib lained sinises piirkonnas nähtava spektri. Siis fotoreaktoris kambri sisestati aeglaselt süsinikdioksiidi portsjonina. Eksperiment osutus edukaks: reaktsiooni käigus süsinikdioksiid eralduva rekonstrueeritud kahe süsiniku vormid - divesiniksulfiid ja formamiidi (liiki päikese kütust) ning rohkem puhastatud õhuga.
"Nüüd peame peensusteni protsessi toota suurtes kogustes vähendada süsinikdioksiidi" - ütleb Uribe-Romo. Ta läheb kas käivitada sarnase vastuse laine teiste piirkondadega nähtava spektri.
Kui see õnnestub, on teadlased teinud märkimisväärseid edusamme võitluses kasvuhoonegaase. Sam Romo-Uribe unistab taimed, mis on ehitatud kõrval võimu haarata suur süsinikdioksiidi ja recycle see, mille tulemuseks energiaga varustamisel protsessi tagasi võimsus.
Võibolla ühel päeval isegi katused on valmistatud materjalist, mis puhastab õhku ja toodab energiat.
"See nõuab uue tehnoloogia ja infrastruktuuri, - ütleb Uribe-Romo. - Aga see ei ole võimatu. "