全球暖化以及过多的积累温室气体可以说是对地球环境的最大威胁。因此,科学家和环保主义者一直在试图找到一种可以有效解决问题的可行方式。
佛罗里达州中央大学教授进行的一项研究终于发现了一种诱导类似光合作用过程的方法,从而可以减少多余二氧化碳在环境中。
人造光合作用
Fernando Uribe-Romo助理教授和他的研究人员团队找到了一种在称为MOF或金属有机框架的合成材料中触发化学反应的方法。该方法基本上将二氧化碳分解为无害的有机成分。可以将该过程与光合作用进行比较,在该过程中,植物使用二氧化碳和阳光生产食物。
使用光复制与光合作用相似的过程的概念已经存在了很长时间。但是,问题在于,大多数金属能够仅吸收紫外线。铂金,rhen和虹膜等材料只能在可见区域内吸收灯光 - 红色和紫罗兰色频谱中的灯光。
这些材料不仅很难采购,而且昂贵。这就是为什么无法正确研究人工光合作用方法的原因。但是,Uribe-Romo和他的团队具有使用Titanium测试该方法的绝妙想法,这是一种常见的无毒材料。
为了检验他们的假设,研究人员在其钛设置中添加了光收集分子,并引入了发光的蓝色光反应器,以模仿太阳的光。然后将测量和特定量的二氧化碳缓慢掺入光生反应器中。
令人惊讶的是,这项实验正如科学家注意到添加的二氧化碳分解成甲酸和甲酰胺的那种实验,这是两种太阳能燃料。该过程成功地清洁了空气。
人造光合作用的未来
科学家声称,要使这一过程在大规模上可行,需要进行更多的研究以提高系统的效率。科学家还需要努力寻找一种合适的方法来融合可见的灯光。
“目的是继续微调方法,以便我们可以创建更多的减少碳,使其更有效,” Uribe-Romo解释了。
将来,可能会将MOF放置在发电厂和其他工业部门附近,以减少碳排放。未来的另一个可能的应用将涉及在屋顶瓷砖上吸收这种方法。这不仅有助于分解环境中的碳,而且可以部署产生的能量来为房屋供电。
该研究的结果是出版在材料化学杂志。