Forskere har lært å rense luften ved kunstig fotosyntese

Forskerne var i stand til å kjøre prosessen i en kunstig foto syntetisk materiale, i hvilken energi blir produsert, og karbondioksidet omdannet til ren luft. Denne prosessen kan danne grunnlag for teknikker for å redusere utslipp av klimagasser og produksjon av ren energi.

Forsker Fernando Uribe-Romo (Fernando Uribe-Romo) fra University of Central Florida med sine studenter har funnet en måte å kjøre kjemisk reaksjon i syntetiske materialer (organometalliske rammer), under hvilken karbondioksid er delt inn i trygg organisk materialeSystematisk variasjon av den optiske båndgap i titanbasert isoreticular metallorganiske rammeverk for fotokatalytisk reduksjon av CO2 i henhold til blått lys.. Dette kunstige prosess er lik naturlig fotosyntesen, i løpet av hvilken planter resirkulere karbondioksid og sollys til næringsstoffer. Bare den metode Uribe-Romo er for produksjon av sol brensel.

Forskere over hele verden har lenge vært på utkikk etter en måte å bruke synlig lys til å lansere en kjemisk transformasjon. Tidligere eksperimenter var med ultrafiolett stråling. Det har nok energi til en slik reaksjon har funnet sted i det uorganiske materiale, slik som titandioksid. Men ultrafiolett lys - er ikke mer enn 4% av lyset som når oss fra solen.

Mesteparten av solstråling beløp til de elektromagnetiske bølger i det synlige spektrum. Imidlertid substanser med evne til å fange bølgene for å kjøre en kjemisk reaksjon for omdannelse av karbondioksid i drivstoff bit. Forskere har eksperimentert med platina, rhenium og iridium, men de er for sjeldne og kostbare, slik at teknologien basert på dem ville være ulønnsomt.

Eksperimentere Uribe-Romo

Uribe-Romo valgte å bruke helt vanlige ikke-toksiske titan, tilsetning av det organiske molekyl (N-alkyl-2-aminotereftalaty) som ble oppsamlet lys som antenner. Ved å bygge inn disse molekylene i den metallorganiske rammeverk, kan de være konfigurert til å fange opp lys av en bestemt farge område, i dette tilfellet - blå.

For å teste den hypotese, forskere samlet fotoreaktor med blå LED belysning som simulerer bølger av det blå område av det synlige spektrum. Da fotoreaktoren kamre langsomt tilført karbondioksid porsjon. Eksperimentet viste seg å være vellykkede: i løpet av reaksjonen, blir karbondioksyd utvikles ved rekonstruerte to former for karbon, - formiat og formamid (former for solfa drivstoff), og mer i renset luft.

"Nå må vi finjustere prosessen for å produsere store mengder redusert carbon" - sier Uribe-Romo. Han skal kontrollere om å starte en lignende respons bølge med andre deler av det synlige spektrum.

Hvis det fungerer, forskerne gjør store fremskritt i kampen mot klimagasser. Sam Romo-Uribe drømmer om planter som skal bygges ved siden av strøm, å gripe store karbondioksid og resirkulere den, som resulterer i å levere energi til prosessen tilbake til makt.

Kanskje en dag til og med tak vil være laget av et materiale som renser luften og produserer energi.

"Dette vil kreve ny teknologi og infrastruktur, - sier Uribe-Romo. - Men det er ikke umulig ".