日光からの効率的なバイオ燃料 - フィクションか現実か

「飛躍的に」という表現を覚えていますか。これは、ナノ粒子ベースの技術の開発とほぼ同じです。

科学者が宇宙の基礎を変え、基本的な物理法則を強制して人間の天才に道を譲るように思われることがあります。興味深い進展は生物学と物理学の接点に現れます。

ロシア科学アカデミーの植物生理学研究所は、太陽エネルギーで作動するナノ生体分子複合体に基づくバイオ燃料生産の有望な開発を発表した。

完全な研究結果はjournals.elsevier.comにあります。

経済の急速な発展に伴う生態学的状況の絶え間ない悪化には、安価で安全なエネルギーの創出が必要です。ロシア科学財団はそのような開発に助成金を提供しています。

科学者によると、安価なエネルギーを得るための最も効果的な方法は、光合成を行い、光合成を模倣することができ、太陽光を使って水を酸素と原子状水素に分離することです。人工酸素発生複合体はそれらの天然プロトタイプと比較してストレス因子に対してはるかに耐性があると思われる。

ロシアはエネルギー分野で発展している唯一の国ではありません。いくつかの科学界は、光合成を実行する構造を研究しています。仕事はいくつかの方向に進んでいます。生物学的成分を有機金属錯体で完全にまたは部分的に置き換えることが最も有望であると考えられている。

これにより、同量の水と光が消費されても水素の収量が増加します。この効果は、使用される日射スペクトルの拡大と共に可能になる。クロロフィルのナノ分子修飾は所望の結果を達成するであろう。

プロジェクトの著者である記事の著者、Suleiman Allahverdiyevによると、グループは有機金属化合物からなる一連の実験でテスト済み触媒を開発しました。ナノ構造複合体は人工的に作成されたポリペプチドに導入され、植生や細菌のサンプルの一部として機能しました。

すべてのサンプルは水の分解を促進することができます。実際、科学者たちはバイオ燃料を生産するための生きている原子炉のプロトタイプを作りました。

水素を製造するプロセスは長い間使用されています。開始剤は、石炭や電気などの一般的な資源です。研究者らはナノテクノロジーを使って光電気化学システムを改良した。プロトタイプは、窒素がドープされた酸化チタンナノ複合体に基づいていた。

結果として得られる構造は、植物の構成要素の類似体と見なすことができ、太陽のエネルギーによって機能します。開発の意義は、エネルギー資源の無尽蔵性と、惑星の人口が密集していない地域で資源を創出する能力にあります。

実験中には、作業試料だけでなく、14〜15日間安定して作動することができる構造体も作製した。ナノ複合体が低エネルギーの光子を吸収することができるというユニークな性質を得ることでクロロフィルを修飾する可能性が研究によって示されています。

科学者たちは、吸収された放射線のスペクトルを広げる方向に働き続けることを計画しています:遠赤、近赤外領域。

この研究は、タブリーズ大学とアゼルバイジャン大学、オーストラリア工科大学、マールブルク大学と共同で行われました。共同作業の適用は、短期間で作業サンプルを作成するための真の機会を示しています。

おそらく間もなく、サハラ砂漠やゴビの無限の砂が改造されたナノ構造で覆われ、安価なバイオ燃料が得られるでしょう。