Pramonės naujienos

Bakterijos + mikro saulės kolektoriai, fotosintezė gali būti atliekama tik iš vieno cilindro!

2018-09-29
Fotosintezė gamtoje yra vienas iš būdų efektyviam saulės spindulių naudojimui. Tačiau gamtos fotosintezės efektyvumas paprastai nėra didelis. Daugumos augalų, paverstų saulės spinduliais į biomasę, perskaičiavimo greitis yra tik 0,1-0,2%, net jei tai yra biologinė reakcija. Mikroautobusai įrenginio sąlygomis šiuo metu yra tik 1-2%.

Todėl mokslininkai tikėjosi iššokti iš augalo perspektyvos ir sugebėti dirbtinai naudoti saulės spindulius "name" fotosintezė. Dirbtinė fotosintezė yra "skysto saulės spindulių" surinkimo procesas. sumažinti anglies dioksidą ir gaminti aukštos vertės chemines medžiagas švariais ir žaliais procesais. Produktas paverčia saulės spindulių skystojo kuro atsargas.

Vienas iš dirbtinio fotosintezės metodų yra bakterijų sujungimas su neorganiniais puslaidininkiais. Nano-puslaidininkių dalelės dažniausiai kaupia saulės spindulių, kurios imituojančios chlorofilo vaidmenį natūralioje fotosintezėje.

Neseniai įvykusiame 254-ojoje Nacionalinėje cheminių medžiagų draugijos nacionalinėje konferencijoje "Kelsey K. Sakimoto" komanda iš "Lawrence Berkeley Labs" Jungtinėse Amerikos Valstijose pasiūlė naujo tipo miniatiūrinę saulės plokštę, hibridinę bakterijų sistemą. Sistemoje naudojamos kadmio sulfido (CdS) nanodalelės, skirtos transformuoti neoksistetines bakterijas Moorella thermoacetica. Saulės kolektorių paviršių sudaro kadmio sulfido nanodalelės, kurios gali užfiksuoti saulės fotonus. Nuotraukoje sužadintas kadmio sulfidas CdS gali pagaminti fotogeneruojamas elektronų skylių poras. Ir naudojamas dalyvauti cheminių reakcijų dirbtinėje fotosintezėje.


Paveikslėlis - bakterijų modifikuotas CdS bioreaktorius (kairėje); šviesai sugeriantys nanokristalai (viduryje) paverčia saulės, anglies dioksido, vandens į naudingus chemikalus (dešinėje)

Tada jie teigė, kad CdS-Moorella thermocatica sistema gali naudoti šviesą, siekiant sumažinti anglies dvideginį iki acto rūgšties. Acetic acid yra universali cheminė medžiaga, kuri gali būti naudojama polimerams, farmaciniams preparatams ir skystam kurui gaminti, o 5-20% acto į virtuvę sudaro acto rūgštis. "Sakimoto" komanda taip pat siekia konvertuoti anglies dioksidą į kitus cheminius kurą, tokius kaip metanolis, skystis vandenilis ir kitas skystas kuras.

Sakimoto? sakė: "Kai šios mažos saulės plokštės bus" sumontuotos "su šiomis bakterijomis, bakterijos gali naudoti saulės energiją maisto, kuro ir plastiko gamybai." Taigi kodėl jums reikia tokios terpės kaip saulės baterijos? Kadangi tik fotovoltinės ląstelės gali paversti visas saulės šviesas į elektronų srautą, natūrali fotosintezė tiesiog paverčia ją augalams auginti reikalingais maisto produktais.


Paveikslėlis - bakterijų modifikuotas CdS bioreaktorius (kairėje); šviesai sugeriantys nanokristalai (viduryje) paverčia saulės, anglies dioksido, vandens į naudingus chemikalus (dešinėje)

Tada jie teigė, kad CdS-Moorella thermocatica sistema gali naudoti šviesą, siekiant sumažinti anglies dvideginį iki acto rūgšties. Acetic acid yra universali cheminė medžiaga, kuri gali būti naudojama polimerams, farmaciniams preparatams ir skystam kurui gaminti, o 5-20% acto į virtuvę sudaro acto rūgštis. "Sakimoto" komanda taip pat siekia konvertuoti anglies dioksidą į kitus cheminius kurą, tokius kaip metanolis, skystis vandenilis ir kitas skystas kuras.

Sakimoto? sakė: "Kai šios mažos saulės plokštės bus" sumontuotos "su šiomis bakterijomis, bakterijos gali naudoti saulės energiją maisto, kuro ir plastiko gamybai." Taigi kodėl jums reikia tokios terpės kaip saulės baterijos? Kadangi tik fotovoltinės ląstelės gali paversti visas saulės šviesas į elektronų srautą, natūrali fotosintezė tiesiog paverčia ją augalams auginti reikalingais maisto produktais.