Biocarburante efficiente dalla luce del sole - finzione o realtà?

Ricorda l'espressione "a passi da gigante"? Questo è grosso modo il caso dello sviluppo di tecnologie basate su nanoparticelle.

A volte sembra che gli scienziati cambino le fondamenta dell'universo, costringendo le leggi fisiche fondamentali a lasciare il posto al genio umano. Interessanti sviluppi appaiono a livello di interfaccia di biologia e fisica.

L'Istituto di fisiologia vegetale dell'Accademia delle scienze russa ha presentato un promettente sviluppo della produzione di biocarburanti a base di complessi nanobiomolecolari operanti sull'energia solare.

I risultati completi della ricerca sono disponibili su journals.elsevier.com.

Il costante deterioramento dell'ambiente e il rapido sviluppo dell'economia richiedono la creazione di energia economica e sicura. La Russian Science Foundation offre sovvenzioni per tali sviluppi.

Secondo gli scienziati, il modo più efficace per ottenere energia a basso costo è quello di creare oggetti che possono condurre photobiosynthesis, per imitare la fotosintesi, la luce solare è utilizzata per separare l'acqua in ossigeno e idrogeno atomico. Si presume che i sistemi di separazione di ossigeno artificiale sono molto più resistenti ai fattori di stress rispetto alle loro controparti naturali.

La Russia non è l'unico paese che si sta sviluppando nel campo dell'energia. Diverse comunità scientifiche stanno ricercando strutture che realizzano la fotosintesi. Le opere sono in diverse direzioni. La sostituzione completa o parziale di un componente biologico con complessi organometallici è considerata la più promettente.

Ciò aumenterà la resa di idrogeno con lo stesso volume di acqua e luce consumata. Questo effetto diventa possibile con l'espansione dello spettro della radiazione solare utilizzata. Le modifiche nano-molecolari della clorofilla raggiungeranno i risultati desiderati.

Secondo l'autore, Suleiman Allahverdiyev, che è l'autore del progetto, il team ha sviluppato è stato testato in una serie di esperimenti catalizzatori che consistono di metallorganiki. sistemi nanostrutturati sono stati introdotti nei polipeptidi artificiali e fungevano da parte dei campioni vegetazione e batteri.

Tutti i campioni sono in grado di accelerare la decomposizione di acqua. In realtà, gli scienziati hanno creato un prototipo di reattore vivente per produrre biocarburanti.

I processi che producono idrogeno vengono utilizzati per lungo tempo. Gli iniziatori sono una fonte comune, come il carbone o l'elettricità. I ricercatori hanno migliorato i sistemi fotoelettrochimici usando la nanotecnologia. Il prototipo era basato su nanocomplessi di ossido di titanio, che erano drogati con azoto.

La struttura risultante può essere considerata un analogo dei componenti della pianta e funziona con l'energia del sole. L'importanza dello sviluppo è una risorsa inesauribile energia e la capacità di creare fonti in aree disabitate del pianeta.

Durante gli esperimenti, non solo un esempio di lavoro è stato creato e la struttura che può stabilmente funzionare per 14-15 giorni. Studi hanno dimostrato la possibilità di modificare la clorofilla per ottenere le proprietà uniche - nanocomplex grado di assorbire fotoni di bassa energia.

Gli scienziati hanno in programma di continuare a lavorare per ampliare la gamma di radiazione assorbita: rosso lontano, vicino infrarosso.

La ricerca si è svolta in concomitanza con la Tabriz e l'Azerbaigian University, l'Università australiana di Tecnologia, l'Università di Marburg. L'applicazione degli sforzi congiunti ha mostrato una reale opportunità di creare campioni di lavoro a breve termine.

Forse presto le sabbie infinite del Sahara o il Gobi modificato di cui con nanostrutture, dando biocarburanti meno costosi.