ტექნიკა აერთიანებს ორგანულ და სინთეზურ ტექნოლოგიას მზის ენერგიის გამოსაყენებლად

როგორც ჩანს, მცენარეებს ბევრი რამ უნდა გვასწავლონ მწვანე ენერგიის შესახებ.

მკვლევარები მთელ მსოფლიოში ინვესტირებენ დროსა და ენერგიას იმ პროცესზე, რომელიც ცნობილია როგორც ხელოვნური ფოტოსინთეზი. ეს ძალიან ჰგავს როგორ ჟღერს. ინჟინერიული მოწყობილობები იღებენ ისეთ წყაროებს, როგორიცაა მზის შუქი, წყალი და ნახშირორჟანგი (CO2) და გამოყოფენ ნახშირწყლებს და ჟანგბადს, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც საწვავი.

თუ წარმატებული იქნება, ხელოვნური ფოტოსინთეზი იქნება მომგებიანი გადაწყვეტა - მას შეუძლია უზრუნველყოს ენერგიის განახლებადი წყარო და გამოიყენოს წიაღისეული საწვავის ქარხნებიდან ამოღებული CO2. ჩვენ ჯერ არ ვართ, მაგრამ პროგრესი ბოლო ათწლეულის განმავლობაში განახლებული ორთქლი ჩადო ეფექტური ხელოვნური ფოტოსინთეზის ტექნიკის სამეცნიერო ძიებაში.

ახლა, კემბრიჯის უნივერსიტეტის მკვლევარებმა შექმნეს მსგავსი მეთოდი მზის ენერგიის გამოყენებისთვის. ორგანული და სინთეზური ნაწილების შერწყმით პროცესში, რომელსაც ეწოდება "ნახევრად ხელოვნური" ფოტოსინთეზი, მათ შექმნეს კონცეფციის მტკიცებულება, რომელსაც შეუძლია წყლის გაყოფა წყალბადად და ჟანგბადად შეცვლილი ფოტოსინთეზური მექანიზმების გამოყენებით მცენარეები. მათი იმედია, რომ ტექნიკა შეიძლება გამოყენებულ იქნას მზის ენერგიის სისტემების გასაძლიერებლად. მათ აქვთ

„ნახევრად ხელოვნური ფოტოსინთეზი არის განვითარებადი სფერო, რომელიც აკავშირებს სინთეზურ ბიოლოგიასა და მასალების მეცნიერებას ენერგიის მდგრადი კონვერტაციისა და შენახვისთვის“, - კატარზინა სოკოლი, კემბრიჯის დოქტორი. სტუდენტმა და ნაშრომის პირველმა ავტორმა განუცხადა Digital Tends-ს. „ეს ახალი ველი აერთიანებს ხელოვნური სისტემების სასარგებლო კომპონენტებს, როგორიცაა ელექტროდები, ნანომასალები, სინთეტიკა. საღებავები და პოლიმერები ბუნების ბიოკატალიზატორებით, როგორიცაა ფერმენტები, მზის საწვავის სინთეზისთვის, მაგ. წყალბადი“.

მარტივი ხელოვნური ფოტოსინთეზის პრობლემა ის არის, რომ ის ხშირად შემოიფარგლება სინთეზური კატალიზატორების გამოყენებით წყალბადისა და ჟანგბადის გასაყოფად. ეს შეიძლება იყოს როგორც ტოქსიკური, ასევე ძვირი. კემბრიჯის კვლევაში მკვლევარები იყენებენ ორგანულ ფერმენტებს ამ დაბრკოლების დასაძლევად.

ნახევრად ხელოვნური ფოტოსინთეზური მოწყობილობა აერთიანებს სინთეზურ ნაწილებს, რომლებიც ადვილად აწყობენ და მანიპულირებენ მცენარეებში ნაპოვნი შედარებით ეფექტურ ორგანულ კატალიზატორებთან. შედეგი არის „მოდელური სისტემა, რომელიც ააგებს ნახევრად ხელოვნური ფოტოსინთეზის მოწყობილობებს, რომლებიც დაკავშირებულია მზის ენერგიის გარდაქმნასთან და შესანახად საწვავის სახით, როგორიცაა წყალბადი“, განმარტა სოკოლმა.

მან დაამატა, რომ სისტემა კონცეფციის დამადასტურებელია და ძალიან მყიფეა მზის თანამედროვე ტექნოლოგიის ფართომასშტაბიანი გამოყენებისთვის. წინსვლისას კვლევითი გუნდი გამოიძიებს, შეუძლიათ თუ არა მყიფე ფერმენტის ჩანაცვლება უფრო ძლიერი და სტაბილური ფოტოსინთეზური უჯრედებით.

რედაქტორების რეკომენდაციები

• „მსოფლიოში ყველაზე დიდი მზის საათი“ გაორმაგდება მწვანე ენერგიის მიმწოდებლად
• ბურღვის ახალმა ტექნოლოგიამ შეიძლება გამოიყენოს დედამიწის გეოთერმული ენერგია ქანებში დნობის გზით
• Google-მა იპოვა A.I. ქარის ენერგიის სარგებლიანობის გაზრდის მიზნით

განაახლეთ თქვენი ცხოვრების წესიDigital Trends ეხმარება მკითხველს თვალყური ადევნონ ტექნოლოგიების სწრაფ სამყაროს ყველა უახლესი სიახლეებით, სახალისო პროდუქტების მიმოხილვებით, გამჭრიახი რედაქციებითა და უნიკალური თვალით.