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科学家复制出光合作用过程

发布时间:2017-12-03 阅读:

  科学家复制光合作用过程

  据美国“每日科学网”报道,由澳大利亚莫纳什大学(Monash University)领衔的国际科学家小组利用植物中的化学物质来复制光合作用的关键过程,利用阳光将水分解成氢气,而氧气已经打开新的大道。这一技术突破可以彻底改变可再生能源行业的氢气生产过程,使太阳光能够产生大量清洁的绿色能源氢气。植物在光合作用过程中,可以利用阳光将水分解成活泼的氢和氧,然后利用活性氢与二氧化碳合成有机物。莫纳什大学的Leon Spiagia教授,Robin Brimbuch先生和CSIRO的Annette Cano先生和Gerhard Swaggs先生以及普林斯顿大学的美国Charles Des Moire共同开发了一个由锰涂层维持植物光合作用的基本化学物质。 Spicelli说:“我们复制了自然光合作用过程,利用植物在实验室进化了30亿年的光合作用化学物质和机制,重新形成了这些过程之一。锰簇是以水,二氧化碳和阳光为中心的植物生产碳水化合物和氧气的中心Charles Dismosh最近开发了这样的人造锰团簇,我们用它来扩展它来利用这些分子将水分解成氢和氧的能力。当我们覆盖一层质子导体Nafion薄膜在电极上形成仅有几微米厚的聚合物薄膜。该聚合物薄膜用作锰簇的载体。Mn在正常条件下不溶于水,但可以与孔中的催化剂结合的Nafion薄膜形成稳定的结构,不易破碎,水到达催化剂时,在辐照下发生氧化的阳光。 “这产生质子和电子”氧化“水的过程可以把它变成氢气而不是植物产生的碳水化合物Spicelli说:”人类用化学过程将水分解成氢和氧已经有很多年了,但是, “初步测试表明,连续使用三天后催化剂是活性的,所产生的氢气和氧气可以在燃料电池中结合成水,为住宅和电动车辆发电一天24小时,没有碳但是有水,Spitia说这个系统的效率有待提高,但是这个技术的突破有很大的潜在价值,“我们需要不断学习自然,这样才能使过程更加清晰。被认为是理想的高效,无碳排放的清洁绿色能源。生产氢气只是水和阳光的过程,绿色能源源源不断gy可供将来使用。 “这项研究发表在8月号”应用化学国际版“(Angewandte Chemie International Edition)上。(来源:网易探索Nite)(Angewandte Chemie International Edition,doi:10.1002 / anie.200801132,Robin Brimblecombe,Leone Spiccia)

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