Οι επιστήμονες έχουν μάθει πώς να καθαρίσει τον αέρα από τεχνητή φωτοσύνθεση
Ζωή / / December 19, 2019
Οι επιστήμονες ήταν σε θέση να τρέξει τη διαδικασία σε ένα τεχνητό φωτοσυνθετική συνθετικό υλικό, στις οποίες παράγεται ενέργεια, και το διοξείδιο του άνθρακα μετατρέπεται σε καθαρό αέρα. Αυτή η διαδικασία μπορεί να αποτελέσει τη βάση για τεχνικές για μείωση των αερίων θερμοκηπίου και την παραγωγή καθαρής ενέργειας.
Επιστήμονας Φερνάντο Ουρίμπε-Romo (Φερνάντο Ουρίμπε-Romo) από το Πανεπιστήμιο της Κεντρικής Φλόριντα με τους μαθητές του, βρήκε έναν τρόπο για να τρέξει χημική αντίδραση σε συνθετικά υλικά (οργανομεταλλική καρέ), κατά την οποία το διοξείδιο του άνθρακα είναι διασπασμένη σε ασφαλή οργανικά υλικάΣυστηματική παραλλαγή του οπτικού διάκενο ζώνης σε τιτάνιο με βάση isoreticular μέταλλο-οργανικά πλαίσια για φωτοκαταλυτική αναγωγή των CO2 βάσει μπλε φως.. Αυτή η τεχνητή διαδικασία είναι παρόμοια με το φυσικό φωτοσύνθεσης, κατά τη διάρκεια της οποίας φυτά ανακύκλωση του διοξειδίου του άνθρακα και το ηλιακό φως σε θρεπτικά συστατικά. Μόνο η μέθοδος Ουρίμπε-Romo είναι για την παραγωγή ηλιακών καυσίμων.
Οι επιστήμονες σε όλο τον κόσμο εδώ και καιρό αναζητούν έναν τρόπο για να χρησιμοποιήσετε το ορατό φως για να ξεκινήσει μια χημική μετατροπή. Προηγούμενα πειράματα με υπεριώδη ακτινοβολία. Έχει αρκετή ενέργεια για να έχει συμβεί μία τέτοια αντίδραση ένα στο ανόργανο υλικό, όπως διοξείδιο του τιτανίου. Αλλά υπεριώδες φως - δεν είναι πάνω από 4% του φωτός που φθάνει μας από τον ήλιο.
Το μεγαλύτερο μέρος του ηλιακού ποσού ακτινοβολίας στα ηλεκτρομαγνητικά κύματα του ορατού φάσματος. Ωστόσο, ουσίες ικανές να πιάσει τα κύματα για να τρέξει μία χημική αντίδραση για τη μετατροπή του διοξειδίου του άνθρακα σε λίγο καύσιμο. Οι επιστήμονες έχουν πειραματιστεί με πλατίνα, το ρήνιο και ιρίδιο, αλλά είναι πάρα πολύ σπάνιο και ακριβό, έτσι ώστε η τεχνολογία που βασίζεται σε αυτούς θα ήταν ασύμφορη.
Πείραμα Ουρίμπε-Romo
Uribe-Romo αποφάσισε να χρησιμοποιήσει αρκετά κοινό μη τοξικό τιτανίου, προσθέτοντας το οργανικό μόριο (Ν-αλκυλο-2-aminotereftalaty) που συλλέχθηκαν φως σαν κεραίες. Ενσωματώνοντας αυτά τα μόρια στα μεταλλικά-οργανικά πλαίσια, μπορούν να διαμορφωθούν για να συλλάβει το φως ενός ορισμένου φάσμα χρωμάτων, σε αυτή την περίπτωση - μπλε.
Για να ελεγχθεί η υπόθεση, ερευνητές συνέλεξαν φωτοαντιδραστήρα με φωτισμό μπλε λυχνία LED που προσομοιώνει κύματα της μπλε περιοχής του ορατού φάσματος. Στη συνέχεια θάλαμο φωτοαντιδραστήρα τροφοδοτείται αργά τμήμα του διοξειδίου του άνθρακα. Το πείραμα αποδείχθηκε επιτυχές: κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, το διοξείδιο του άνθρακα εξελιχθεί σε ανακατασκευάστηκε δύο μορφές άνθρακα - μυρμηκικού και φορμαμιδίου (τύποι ηλιακών καυσίμου), και περισσότερο σε καθαρισμένο αέρα.
«Τώρα πρέπει να τελειοποιήσουν τη διαδικασία για να παράγουν μεγάλες ποσότητες μειώνονται άνθρακα» - λέει ο Ουρίμπε-Romo. Πρόκειται να ελέγξετε αν θα ξεκινήσει μια παρόμοια κύμα απάντηση σε άλλες περιοχές του ορατού φάσματος.
Αν δουλέψει, οι επιστήμονες κάνουν σημαντική πρόοδο στον αγώνα κατά των αερίων του θερμοκηπίου. Sam Romo-Ουρίμπε όνειρα των φυτών που θα κατασκευαστεί δίπλα στην εξουσία, για να καταλάβει μεγάλο διοξείδιο του άνθρακα και ανακύκλωσης αυτό, με αποτέλεσμα την παροχή ενέργειας για τη διαδικασία πίσω στο εξουσίας.
Ίσως κάποια μέρα, ακόμη και στέγες θα κατασκευάζονται από ένα υλικό που καθαρίζει τον αέρα και παράγει ενέργεια.
«Αυτό θα απαιτήσει νέες τεχνολογίες και υποδομές, - λέει ο Ουρίμπε-Romo. - Αλλά δεν είναι αδύνατο ».