دستیابی دانشمندان به فتوسنتز مصنوعی

محققان آمریکایی با الهام از فرآیند فتوسنتز شیمیایی برگ‌ها، نوعی فیلم رسانای الکتریکی ارائه داده‌اند که به کمک آن نور خورشید توسط ابزاری، مهار شده و از آن برای تبدیل آب به سوخت هیدروژن استفاده می‌شود.

کد خبر: ۱۱۹۲۰۷۹

تاریخ: ۱۷ فروردين ۱۳۹۴ - ۰۸:۰۷

به گزارش خبرگزاری دانا، محققان موسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech) نوعی پوشش حفاظتی را از اکسید نیکل ساخته‌اند که امکان انجام فرآیند‌های کلیدی در تولید سوخت‌هایی با ثبات‌پذیری و کارآیی بالا از نور خورشید را فراهم می‌کند؛ این سیستم ذاتا ایمن بوده و ترکیب انفجاری از هیدروژن و اکسیژن تولید نمی‌کند.

این فناوری به ساخت سیستم فتوسنتزی مصنوعی کارآمد و ایمن ختم می‌شود که مولدهای سوخت خورشیدی یا برگ‌های مصنوعی نیز نامیده می‌شود.

این برگ‌های مصنوعی فرآیند طبیعی فتوسنتزی را تقلید می‌کنند که گیاهان از طریق آن، نور خورشید، آب و دی‌اکسیدکربن را به اکسیژن و سوخت در شکل کربوهیدرات یا قند تبدیل می‌کنند.

برگ مصنوعی که دانشمندان در حال تولید آن هستند، از دو الکترود (فوتوآند و فوتوکاتد) و یک غشا تشکیل شده‌ است. فوتوآند از نور خورشید برای اکسیدکردن مولکول‌های آب با هدف تولید اکسیژن، فوتون‌ها و الکترون‌ها استفاده می‌کند، در حالی که فوتوکاتد، پروتون‌ها و الکترون‌ها را برای شکل‌دادن هیدروژن دوباره ترکیب می‌کند.

غشای این برگ مصنوعی که از پلاستیک ساخته شده، گازها را برای حذف امکان هر نوع انفجاری، از یکدیگر جدا نگه می‌دارد و امکان جمع‌آوری گاز تحت فشار را به منظور فرستادن آن به درون خطوط لوله فراهم می‌کند.

جزئیات این تحقیق در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم ارائه شده است.