Gli scienziati hanno imparato a pulire l'aria attraverso la fotosintesi artificiale
Vita / / December 19, 2019
Gli scienziati sono stati in grado di eseguire il processo in un materiale sintetico fotosintetico artificiale, in cui si produce energia, e l'anidride carbonica viene convertito in aria pura. Questo processo può costituire la base di tecniche per ridurre i gas serra e la produzione di energia pulita.
Scientist Fernando Uribe-Romo (Fernando Uribe-Romo) presso l'University of Central Florida con i suoi studenti ha trovato un modo per eseguire reazione chimica in materiali sintetici (frame organometallici), durante il quale l'anidride carbonica è diviso in sicuri materiali organicivariazione sistematica della bandgap ottico in titanio riferiscono strutture metallo-organici isoreticular di riduzione fotocatalitica di CO2 sotto luce blu.. Questo processo artificiale è simile alla fotosintesi naturale, durante il quale piante l'anidride carbonica riciclo e la luce del sole in sostanze nutritive. Solo il metodo di Uribe-Romo è per la produzione di combustibili solari.
Gli scienziati di tutto il mondo sono stati a lungo alla ricerca di un modo per utilizzare la luce visibile per lanciare una trasformazione chimica. Precedenti esperimenti erano con radiazione ultravioletta. Ha abbastanza energia per tale reazione si è verificata una nel materiale inorganico, quale biossido di titanio. Ma la luce ultravioletta - non è più del 4% della luce che ci raggiunge dal sole.
La maggior parte della quantità di radiazione solare alle onde elettromagnetiche dello spettro visibile. Tuttavia, sostanze in grado di catturare le onde di eseguire una reazione chimica per la conversione di biossido di carbonio nel bit carburante. Gli scienziati hanno sperimentato con il platino, renio e iridio, ma sono troppo rari e costosi, per cui la tecnologia basata su di loro sarebbe inutile.
Esperimento Uribe-Romo
Uribe-Romo ha deciso di utilizzare titanio non tossico abbastanza comune, aggiungendo la molecola organica (N-alchil-2-aminotereftalaty) che sono stati raccolti luce come antenne. Incorporando queste molecole nei quadri metallo-organici, che possono essere configurati per catturare la luce di una certa gamma di colori, in questo caso - blu.
Per verificare l'ipotesi, i ricercatori hanno raccolto fotoreattore con illuminazione blu LED che simula le onde della regione blu dello spettro visibile. Poi camera di fotoreattore lentamente alimentato carbonica porzione anidride. L'esperimento ha avuto successo: durante la reazione, l'anidride carbonica è evoluto in ricostruiti due forme di carbonio - (tipi di combustibile solare) formiato e formammide, e più in aria depurata.
"Ora abbiamo bisogno di mettere a punto il processo per la produzione di grandi quantità di carbonio ridotto" - dice Uribe-Romo. Sta per controllare se lanciare un'onda risposta simile ad altre regioni dello spettro visibile.
Se funziona, gli scienziati fanno significativi progressi nella lotta contro i gas ad effetto serra. Sam Romo-Uribe sogna di piante che saranno costruite accanto al potere, alla conquista di grandi dimensioni anidride carbonica e riciclarlo, con conseguente fornitura di energia alla schiena processo il potere.
Forse tetti giorno anche saranno realizzati in un materiale che pulisce l'aria e produce energia.
"Ciò richiederà nuove tecnologie e infrastrutture, - dice Uribe-Romo. - Ma non è impossibile ".