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  • 人工光合作用把阳光变燃料 再也不怕汽油涨价?

    字体 2018-09-10 16:41:55
         来源: 网易科技  

    据英国每日邮报报道称,科学?#26131;?#26032;研制一种方法,能够将太阳光能转变为燃料,未来可能引导产生一个“无限可再生能源的渠道”。英国剑桥大学的研究人员用光子诱发化学反应,通过将水分解为氢和氧,制造碳氢燃料,达到?#33487;?#19968;能源转换“里程碑”。他们利用一种叫做半人工光合作用的?#38469;酰?#20854;基于植物吸收太阳光线转变为能量的同一过程。

    氢气产生于水分解过程,有望成为一种绿色和无限可再生能源,研究人员通过激活氢化酶来?#36842;鄭?#27682;化酶存在于藻类生物,它们可以将?#39318;?#36716;变为氢分子。

    氧气产生于植物吸收水分出现“分裂”?#20445;?#36825;是光合作用的副产物。这是植物重要的一项反应,因为植物光合作用差不多提供了地球上所有的氧气。

    研究人员将生物成分和人造?#38469;?#32467;合在一起,利用自然太阳光线将水转变为氢和氧,目前剑桥大学化学?#36947;?#26031;纳实验?#19994;?#19987;家研制了太阳能驱使水分解的最?#24405;际酢?/p>

    依据近期发表在《自然能源杂志》的一篇研究报告,他们的方法比自然光合作用吸收更多太阳光线。研究报告第一作者是剑桥大学圣约翰学院博士生卡塔日娜·索科特(Katarzyna Sokot),她说:“自然光合作用的效率并不高,因为它的进化仅能满足最低限度的能量数量——潜在转换和存储1-2%的能量。”

    人工光合作用现已存在了几十年时间,但它尚未成功地用于制造可再生能源。这是因为它依赖于催化剂的使用,通常情况下催化剂成本较高,并且含有毒素物?#30465;?/p>

    剑桥大学赖斯纳实验室主?#38395;?#25991;·赖斯纳(Erwin Reisner)是研究报告作者之一,他表示,这项研究是一个“里程碑?#24405;保?#35813;工作?#26388;?#20102;困难挑?#21073;?#20854;中涉及到将生物和有机成分整合到无机材料中用于装配半人工装置,并开启?#25628;?#21046;未来太阳能量转换系统的一个工具箱。

    研究人员不仅提高了能量制造和存储的数量,他们还设法恢复了沉醒数千年时间藻类生物的光能转换机制。卡塔日?#20154;擔骸?#27682;化酶是保存在藻类生物中的一?#32622;福?#23427;能够将?#39318;?#36716;变为氢分子。”

    在进化历程中,该过?#26691;?#36880;渐失效,因为它?#30343;?#29983;物存活的必要条件,但是这项最新研究中成功地绕过了光能转换中失效环节,而获得了?#39056;?#26399;望的研究结果——将水分解成氢和氧。

    她希望这项发?#20013;?#25104;一?#20013;?#22411;太阳能转换创新系?#24120;?#36825;是令人?#26388;?#30340;,?#39056;?#21487;以有选择性地确定期望的过程,并达到?#39056;?#24819;要的反应,在本质上是难以?#36842;?#30340;。

    该方法可用于结合其它一些反应,观察实验效果怎样,?#35825;?#20123;反应中学习,之后研制更完?#39057;?#20154;工太阳能?#38469;酢?/p>


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    编辑:任梓嘉

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