Wetenschappers hebben geleerd hoe om de lucht schoon te maken door middel van kunstmatige fotosynthese

De onderzoekers waren in staat om het proces uitgevoerd in een kunstmatige fotosynthetische kunststof, waarbij energie wordt geproduceerd en het kooldioxide wordt omgezet in zuivere lucht. Dit proces kan de basis technieken inzake broeikasgassen en de productie van schone energie vormen.

Wetenschapper Fernando Uribe-Romo (Fernando Uribe-Romo) van de University of Central Florida met zijn studenten een manier gevonden om te draaien chemische reactie in kunststoffen (organometallische frames), waarbij het kooldioxide wordt gesplitst in veilige organische materialenSystematische variatie van de optische bandgap titanium gebaseerde isoreticulair metal-organic frameworks voor fotokatalytische reductie van CO2 onder blauw licht.. Deze kunstmatige proces is vergelijkbaar met natuurlijke fotosynthese, waarbij planten recycle kooldioxide en zonlicht in voedingsstoffen. Alleen de methode Uribe-Romo is voor de productie van solar fuels.

Wetenschappers over de hele wereld zijn al lang op zoek naar een manier om zichtbaar licht te gebruiken om een ​​chemische omzetting te lanceren. Eerdere experimenten waren met ultraviolette straling. Het heeft genoeg energie om een ​​dergelijke reactie is opgetreden in het anorganische materiaal, zoals titaandioxide. Maar ultraviolet licht - is niet meer dan 4% van het licht dat ons bereikt van de zon.

Meeste zonne hoeveelheid straling aan de elektromagnetische golven van het zichtbare spectrum. Echter, stoffen die de golven vangen van een chemische reactie voor het omzetten van kooldioxide in brandstof bit draaien. Wetenschappers hebben geëxperimenteerd met platina, rhenium en iridium, maar ze zijn te zeldzaam en duur, dus de technologie op basis van hen zou onrendabel zijn.

Experiment Uribe-Romo

Uribe-Romo besloten vrij vaak toxisch titaan gebruikt, toevoegen van het organische molecuul (N-alkyl-2-aminotereftalaty) dat licht verzameld als antennes. Door het inbedden van deze moleculen in de metaal-organische raamwerken kunnen worden veranderd in het licht van een bepaalde kleur bereik vast te leggen, in dit geval - blauw.

Om de hypothese te testen, onderzoekers verzamelde fotoreactor met blauwe LED verlichting die golven van het blauwe gebied van het zichtbare spectrum simuleert. Vervolgens fotoreactor kamer langzaam toegevoerd kooldioxide gedeelte. Het experiment succesvol gebleken: tijdens de reactie wordt koolstofdioxide vrijkomt bij gereconstrueerd twee vormen van koolstof - formiaat en formamide (soorten zonne brandstof), en meer in gezuiverde lucht.

"Nu moeten we fine-tunen van het proces om grote hoeveelheden van de vermindering van de CO te produceren" - zegt Uribe-Romo. Hij gaat om te controleren of om een ​​soortgelijke reactie wave met andere regio's van het zichtbare spectrum te lanceren.

Als het werkt, de wetenschappers maken aanzienlijke vooruitgang geboekt in de strijd tegen broeikasgassen. Sam Romo-Uribe droomt van planten die zal worden gebouwd naast de macht te grijpen grote kooldioxide en recirculatie, wat resulteert in de energievoorziening van het proces terug naar macht.

Misschien ooit zelfs daken zijn vervaardigd uit een materiaal dat de lucht reinigt en produceert energie.

"Dit zal nieuwe technologieën en infrastructuur nodig hebben, - zegt Uribe-Romo. - Maar het is niet onmogelijk ".