Vedci sa naučili, ako vyčistiť vzduch umelé fotosyntézy
Život / / December 19, 2019
Vedci boli schopní spustiť proces v umelej fotosyntetické syntetického materiálu, v ktorom sa vyrába energia, a oxid uhličitý sa prevedie na čistý vzduch. Tento proces môže byť základom pre techniky pre zníženie emisií skleníkových plynov a výrobu čistej energie.
Vedec Fernando Uribe-Romo (Fernando Uribe-Romo) z University of Central Florida so svojimi študentmi, našiel spôsob, ako spúšťať chemické reakcie v syntetických materiálov (organokovové rámy), pri ktorej je oxid uhličitý je rozdelená do trezoru organické materiálySystematické variácie optické bandgap na báze titánu isoreticular organokovové rámca pre fotokatalytickej zníženie emisií CO2 pod modrým svetlom.. Tento umelý proces je podobný prírodný fotosyntéze, počas ktorého rastliny recyklovať oxid uhličitý a slnečné svetlo na živiny. Iba metóda Uribe-Romo je pre výrobu solárnych palív.
Vedci na celom svete už dlho hľadal spôsob, ako používať viditeľného svetla k začatiu chemickej transformácie. Predchádzajúce experimenty boli ultrafialovým žiarením. To má dostatok energie, aby takáto reakcia nastala v anorganického materiálu, ako je oxid titaničitý. Ale ultrafialové svetlo - nie je väčšia ako 4% svetla, ktoré dosiahne nás pred slnkom.
Väčšina slnečného množstvo žiarenia na elektromagnetické vlny viditeľného spektra. V prípade látok, ktoré sú schopné chytanie vlny na spustenie chemické reakcie pre konverziu oxidu uhličitého do bitu paliva. Vedci experimentovali s platinou, rénium a irídia, ale sú príliš vzácne a drahé, takže technológia založená na ne by bolo nerentabilné.
Experimentovať Uribe-Romo
Uribe-Romo sa rozhodli použiť úplne bežné netoxické titán, pridanie organickej molekuly (N-alkyl-2-aminotereftalaty), ktoré boli zhromaždené svetlo ako antény. Vložením týchto molekúl v organokovové rámcov, ktoré môžu byť konfigurované pre zachytenie svetla určitého farebného rozsahu, v tomto prípade - modrá.
Pre testovanie hypotézy, vedci zhromažďujú fotoreaktoru s modrou LED osvetlenie, ktoré simuluje vlny modrej oblasti viditeľného spektra. Potom fotoreaktor komora pomaly privádza časť oxidu uhličitého. Experiment sa osvedčil: v priebehu reakcie, oxid uhličitý sa vyvíja v rekonštruovaných dvoch foriem uhlíka - mravčanu a formamidu (typy solárnych paliva), a viac vyčisteného vzduchu.
"Teraz sa musíme doladiť proces produkovať veľké množstvo redukovaného uhlíka" - hovorí Uribe-Romo. Sa chystá skontrolovať, či sa má spustiť podobnú reakciu vlnu do ďalších regiónov viditeľného spektra.
Ak to funguje, vedci dosiahnuť významný pokrok v boji proti skleníkovým plynom. Sam Romo-Uribe sníva o rastliny, ktoré budú postavené vedľa sily, aby využili veľké oxid uhličitý a recykláciu, čo vedie k dodávanie energie do procesu späť na napájanie.
Snáď raz dokonca strechy bude vyrobený z materiálu, ktorý čistí vzduch a vyrába energiu.
"To si vyžiada nové technológie a infraštruktúru, - hovorí Uribe-Romo. - Ale nie je to nemožné. "