Искусственный фотосинтез освободит нас от парниковых газов?.

79

(Чтобы не читать статью — можете посмотреть видео)

Профессор химии в Университете Центральной Флориды нашел способ вызвать фотосинтез в синтетическом материале. Процесс превращает парниковый газ в чистый воздух и генерирует энергию.

Профессор Фернандо Урибе-Ромо и его команда нашли способ вызвать химическую реакцию в синтетическом материале. Этот материал называют металлоорганическими каркасами (MOF) и расщепляет углекислый газ на безвредные органические материалы.

Это привело к процессу искусственного фотосинтеза, подобному тому, как растения превращают углекислый газ и солнечный свет в пищу. Однако вместо питательных веществ для растений метод профессора из Флориды производит топливо.

Процесс, разработанный в США, имеет большой потенциал для создания технологии, которая могла бы значительно сократить выбросы парниковых газов и связанное с этим изменение климата. Вы можете создать чистый способ генерировать энергию.

— Это прорывная работа. Разработка материалов, которые поглощают определенный цвет света, очень сложна с научной точки зрения, но с точки зрения общества, она способствует разработке технологий, которые могут помочь уменьшить выбросы парниковых газов », — сказал Фернандо Урибе-Ромо из Университета Центральной Флориды (UCF).

Ученые всего мира много лет работали над искусственным фотосинтезом, но главная проблема заключалась в том, чтобы найти способ, которым свет в видимом диапазоне волн вызовет химическое превращение. Ультрафиолетового излучения достаточно энергии для реакции в обычных материалах, таких как диоксид титана, но ультрафиолетовое излучение составляет всего около 4 процентов от излучения, которое достигает Земли. Большинство из них видимого и ближнего инфракрасного излучения. Тем не менее, существует очень мало материалов, которые могут создать химическую реакцию в этом диапазоне длин волн, которая преобразует CO2 в топливо.

Ученые исследовали множество материалов во время исследования, но те, которые могут поглощать видимый свет, являются редкими и дорогими материалами. Профессор Урибе-Ромо применил соответственно модифицированный титан. Он добавил органические частицы в металл, которые действуют как собирающие свет антенны. Эти частицы могут быть разработаны для поглощения определенных цветов света. Это оказалось хитом. Во время испытаний фотореактор — светящийся синий цилиндр — медленно вводился в диоксид углерода, и химическая реакция превращала его в две восстановленные формы углерода (муравьиная кислота и формамид), которые можно использовать в качестве топлива. Кстати, процесс очищал воздух.

Профессор Урибе-Ромо намерен продолжить работу, чтобы сделать этот процесс более эффективным. Он также хочет увидеть, могут ли другие диапазоны видимого света вызвать реакцию с конкретным синтетическим материалом. — Мы хотели бы расположить наше оборудование вокруг электростанции, чтобы оно поглощало углекислый газ в начале своего пути. Газ будет всасываться через устройство, проходить процесс переработки и в то же время производить энергию, которая будет направляться на электростанцию, — объяснил свою идею Урибе-Ромо.

Но у профессора есть более интересные идеи. Плитка может быть изготовлена ​​из такого материала, который будет очищать воздух в непосредственной близости от жителей. Энергия может быть использована членами семьи.

Источник и фото: Университет Центральной Флориды