Искусственные растения превращают парниковый газ в чистый воздух
Доктор химических наук из Флориды отыскал метод инициировать процесс фотосинтеза в синтетическом материале, в один момент превращая парниковые газы в чистый воздушное пространство и создавая энергию.
Данный процесс владеет громадным потенциалом для разработки, которая имела возможность бы существенно сократить выбросы парниковых газов, связанных с климатическими изменениями, и создать чистый метод производства энергии.
«Эта работа – прорыв», — сообщил Фернандо аккумуляторная-Ромо (Fernando Uribe-Romo), доктор наук из Университета центральной Флориды.
«Взять материалы, каковые поглотят определенный цвет света, весьма тяжело с научной точки зрения, мы вносим вклад в разработку разработки, которая может оказать помощь уменьшить выбросы парниковых газов».
Результаты изучения были размещены в Journal of Materials Chemistry A.
Урибе-Ромо и его команда студентов создали метод привести к химической реакции в синтетическом материале, именуемом металлорганические каркасы (MOF), что разделяет углекислый газ на безвредные органические материалы.
Представьте это как неестественный процесс фотосинтеза, подобный тому, как растения преобразуют для себя углекислый газ (CO2) и солнечный свет в пищу. Но вместо производства продуктов питания способ Урибе-Ромо создаёт «солнечное» горючее.
Это то, что ученые всей земли пробовали добиться в течение многих лет, но задача пребывает в том, дабы отыскать метод видимому свету приводить к химическому преобразованию.
Ультрафиолетовые лучи владеют достаточной энергией для реакции в простых материалах, таких как двуокись титана, но количество УФ, приобретаемого Почвой от Солнца, образовывает только около 4% от общего света. Видимый диапазон — от фиолетового до красного — это большая часть солнечных лучей, но имеется пара материалов, каковые собирают эти яркие цвета, дабы создать химическую реакцию, превращающую CO2 в горючее.
Исследователи перепробовали большое количество материалов, но те, каковые смогут поглощать видимый свет, имеют тенденцию быть редкими и дорогими, такие как платина, иридий и рений, каковые делают химический процесс дорогостоящим.
Урибе-Ромо применял титан, простой нетоксичный металл и додавал органические молекулы, каковые действуют как сборщики света, дабы проверить, будет ли трудиться такая конфигурация.
Молекулы световой антенны, именуемые N-алкил-2-аминотерефталатами, смогут быть предназначены для поглощения определенных цветов света при включении в MOF. В этом случае он синхронизировал его для светло синий цвета.
Для проверки догадки его команда собрала светло синий светодиодный фотореактор. Измеренное количество двуокиси углерода медлительно вводилось в фотореактор — светящийся светло синий цилиндр, что выглядит как солярий — дабы заметить, случится ли реакция.
Светящийся светло синий свет исходил из полос светодиодных фонарей в камеры цилиндра и имитировал голубую длину волны солнца.
Это сработало, и химическая реакция в ходе очистки воздуха перевоплотила углекислый газ в две преобразованные формы углерода: формиат и формамид (два вида солнечного горючего).
«Цель пребывает в том, дабы продолжить узкую настройку подхода, дабы мы имели возможность создавать большее количество уменьшенного углерода, дабы процесс был более действенным», — сообщил Урибе-Ромо.
Ученый желает определить, смогут ли другие волны видимого света кроме этого инициировать реакцию с корректировками синтетического материала. В случае если это сработает, то процесс может стать большим методом оказать помощь сократить выбросы парниковых газов.
«Мысль состояла бы в том, дабы создать станции, каковые улавливали бы много CO2, к примеру, рядом с электростанцией. Станция будет собирать газ, будет проходить парниковые газы и процесс будут перерабатываться, создавая энергию, которая будет возвращена электростанции».
Быть может, когда-нибудь для крыши дома возможно будет купить черепицу из материала, очищающего воздушное пространство в районе, создающего энергию, которая имела возможность бы употребляться прямо в доме.
«Это потребует новых инфраструктуры и технологий», — сообщил Урибе-Ромо. «Но это вероятно».
Facepla.net по данным: UNIVERSITY OF CENTRAL FLORIDA