科学家学会了用人工光合作用净化空气

一群来自中佛罗里达大学和佛罗里达州立大学的科学家创造了一款新材料,在人工光合作用可见光的影响下将二氧化碳加工成有机物质.

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复制光合作用,将阳光能转化为化学键能的尝试已经进行了很长时间,但最近由于全球变暖而加剧. 事实是,作为光合作用原料的二氧化碳对温室效应的贡献仅次于大气中所含的水蒸气。

光催化性质以一些非生物物质而出名,特别是金属-有机框架-由金属和有机物质组成的晶体化合物. 它们通常在被紫外线照亮时出现,其中在阳光下的比例只有4%. 此外,它们通常还使用极贵的金属如铂,he和 i等. 由于这个原因,使用它们进行人工光合作用非常昂贵. 在他们的工作中,科学家们决定使用一个基于一个更廉价的钛的金属有机框架. 有机部分基本上是吸收光的“antenna”。 研究人员通过略微修改这种物质,可以改变其运行的光范围. 他们决定改用蓝色

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为了模拟太阳能照明,工程师们组装了一台“相机”——一个从内部粘贴的圆筒,用LED磁带发出蓝光. 气瓶内挂着一瓶被二氧化碳吹出的物质. 该假说被确认,部分CO2被转化为有机物质:formate和formamide,可被视作太阳能燃料并用于能源.

今后,科学家们打算提高人工光合作用的效率并增加所处理的二氧化碳的数量,并调整其材料以适应其他可见光波段. 他们还提出了在温室气体排放高的工厂建立特殊处理厂的概念,这些工厂将加工产生的二氧化碳,加工成能并返回工厂。



这不是第一次研究人工光合作用. 例如,2015年,科学家创建了将水分解为氧气和氢的装置,用于氢-氧燃料电池,然后在麻省理工学院展示了一种类似的装置,其中产生的空气中氢和碳被转基因细菌加工为液体燃料. 一些研究者更倾向于不为光合作用制造人工机器,而是提高植物中光合作用的效率,就像一国际科学家团队最近所做的那样. 已出版



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资料来源:///inhabitat.com/能发电-人工-工厂-转口-绿地-气入清洁空气/。