Iðnaðarfréttir

Ör sólarplötur af bakteríum, ljóstillífun er hægt að gera með aðeins einni tunnu!

2018-09-29
Ljóstillífun í náttúrunni er ein af leiðunum til að nýta sólarljós á áhrifaríkan hátt. Hins vegar er ljóstillífun náttúrunnar almennt ekki mikil. Umbreytingarhlutfall flestra plantna sem breyta sólarljósi í lífmassa er aðeins 0,1%-0,2%, jafnvel þótt um líffræðileg viðbrögð sé að ræða. Örþörungarnir við aðstæður tækisins eru nú aðeins 1-2%.

Þess vegna hafa vísindamenn verið að vonast til að stökkva út úr sjónarhorni plöntunnar og geta notað sólarljós tilbúnar til að "kotstilla" ljóstillífun. Gervi ljóstillífun er ferli til að safna „fljótandi sólarljósi“ til að draga úr koltvísýringi og framleiða dýrmæt efni með hreinum og grænum ferlum. Varan breytir sólarljósi í fljótandi eldsneyti til geymslu.

Ein af aðferðum gervi ljóstillífunar er að sameina bakteríur við ólífræna hálfleiðara. Nanó-hálfleiðara agnir safna aðallega sólarljósi, sem líkir eftir hlutverki blaðgrænu í náttúrulegri ljóstillífun.

Á nýlegri 254. Landsráðstefnu National Chemical Society


Mynd 丨 bakteríubreytt CdS lífreactor (vinstri); ljósgleypandi nanókristallar (miðja) umbreyta sólarljósi, koltvísýringi, vatni í gagnleg efni (til hægri)

Þeir sögðu síðan að CdS-Moorella thermocatica kerfið geti notað ljós til að minnka koltvísýring í ediksýru. Ediksýra er fjölhæft efni sem hægt er að nota til að búa til fjölliður, lyf og fljótandi eldsneyti og 5-20% af edikinu í eldhúsinu er úr ediksýru. Sakimoto teymið vinnur einnig að því að breyta koltvísýringi í annað efnaeldsneyti eins og metanól, fljótandi vetni og annað fljótandi eldsneyti.

Sakimoto? sagði: "Þegar þessar örsmáu sólarplötur eru "settar upp" með þessum bakteríum, geta bakteríur allar notað sólarorku til að framleiða mat, eldsneyti og plast. Svo hvers vegna þarftu miðil eins og sólarplötur? Vegna þess að aðeins ljósafrumur geta breytt öllu sólarljósi í rafeindastraum, breytir náttúruleg ljóstillífun því einfaldlega í fæðu sem þarf til vaxtar plantna.


Mynd 丨 bakteríubreytt CdS lífreactor (vinstri); ljósgleypandi nanókristallar (miðja) umbreyta sólarljósi, koltvísýringi, vatni í gagnleg efni (til hægri)

Þeir sögðu síðan að CdS-Moorella thermocatica kerfið geti notað ljós til að minnka koltvísýring í ediksýru. Ediksýra er fjölhæft efni sem hægt er að nota til að búa til fjölliður, lyf og fljótandi eldsneyti og 5-20% af edikinu í eldhúsinu er úr ediksýru. Sakimoto teymið vinnur einnig að því að breyta koltvísýringi í annað efnaeldsneyti eins og metanól, fljótandi vetni og annað fljótandi eldsneyti.

Sakimoto? sagði: "Þegar þessar örsmáu sólarplötur eru "settar upp" með þessum bakteríum, geta bakteríur allar notað sólarorku til að framleiða mat, eldsneyti og plast. Svo hvers vegna þarftu miðil eins og sólarplötur? Vegna þess að aðeins ljósafrumur geta breytt öllu sólarljósi í rafeindastraum, breytir náttúruleg ljóstillífun því einfaldlega í fæðu sem þarf til vaxtar plantna.

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept