Umetni list bi lahko pomagal astronomom dihati in jesti na Marsu

Skupina znanstvenikov z Univerze v Illinoisu v Chicagu je s pomočjo tehnologije, ki je prej obstajala samo v naravi, ustvarila umetni list, ki popolnoma oponaša proces organske fotosinteze, pretvarjanje ogljikovega dioksida v uporabno, gorljivo gorivo s pomočjo nič več kot moči sonce.

V novem dokumentu, objavljenem ta teden leta 2008. T Znanost Raziskovalci podrobno opisujejo, kako je list dejansko dvakratna zmaga - ne samo, da iz okolice odstranjuje okolju škodljiva onesnaževala, ampak proizvaja energijsko gosto gorivo. Z osredotočanjem na ključno družino prehodnih kovinskih dikalcogenidov (TMDCs za kratko), da tvorijo katalizator, so model oblikovali približno 20-krat cenejši od vseh primerljivih obstoječih katalizatorjev.

Umetni list ne zgleda kot organski list, toda to počne, kot to počne organski list. List, ki ga poganja sončna svetloba, proizvaja neke vrste sintetični plin, ki se imenuje sintezni plin, ki ga je mogoče naknadno pretvoriti v dizelsko gorivo ali več drugih vrst goriva. Poleg zajemanja CO2 in proizvodnje ogljikovodikov - ki so, mimogrede, takšne stvari, ki bi lahko izbrisale našo potrebo po fosilnih gorivih, če bi se izvajale v industrijskem obsegu - lahko listi pretvorijo ogljikov dioksid v sladkor (tako kot rastline proizvajajo gorivo)).

"S tem pristopom lahko pretvorimo energijo sonca v kemijske vezi," je povedal dr. Amin Salehi-Khojin, docent za strojništvo in industrijsko inženirstvo na Univerzi v Illinoisu v Chicagu in višji avtor študije. Inverse. “To je resnično preboj v kemiji in znanosti o okolju, to samostojno oblikovanje. Odkrili smo novo družino materialov; kemija se izboljša za 1000-krat."

To ni govorica - ta celica je poleg tega, da je 20-krat cenejša dobesedno 1000-krat bolj učinkovito (kar pomeni, da se reakcija odvija 1000-krat hitreje kot drugi katalizatorji, ustvarjeni z drugimi kovinami. Ekipa dela na listu približno dve leti in je že vložila zahtevek za patent; Salehi-Khojin ocenjuje, da ga bodo imeli v naslednje leto, morda prej.

Trenutno iščejo sodelavce iz industrijskega sektorja za pomoč pri uresničevanju celice v velikem obsegu, kar pomeni veter in sončne kmetije. Tehnologija ima tudi potencial za manjše aplikacije, na primer pri avtomobilih in drugih sestavnih delih transportnega sektorja.

Verjetno najsladnejša možna uporaba pa je znotraj misij Marsa. Tehnologija celic ni mogla samo pomagati astronavtom, da zagotovijo kisik na poti na Mars, temveč proizvajajo sladkor kot vir hrane.

Popravek: Prvo sklicevanje na zadevno univerzo je najprej brala Univerza v Chicagu, ne pa University of Illinois v Chicagu. Članek je bil posodobljen.