Știri din industrie

Bacterii + micro panouri solare, fotosinteza se poate face cu un singur butoi!

2018-09-29
Fotosinteza în natură este una dintre modalitățile de utilizare eficientă a soarelui. Cu toate acestea, eficiența fotosintezei naturii nu este, în general, ridicată. Rata de conversie a majorității plantelor care transformă lumina soarelui în biomasă este de numai 0,1% -0,2%, chiar dacă este o reacție biologică. Microalge în condițiile dispozitivului este în prezent doar 1-2%.

Prin urmare, oamenii de știință au sperat să sară din perspectiva plantei și să poată utiliza în mod artificial lumina soarelui pentru a „sinistra” fotosinteza. Fotosinteza artificială este un proces de colectare a „luminii solare lichide” pentru a reduce dioxidul de carbon și a produce substanțe chimice de înaltă valoare prin procese curate și verzi. Produsul transformă lumina soarelui în combustibil lichid pentru depozitare.

Una dintre metodele de fotosinteză artificială este combinarea bacteriilor cu semiconductori anorganici. Particulele nano-semiconductoare colectează în principal lumina soarelui, care imită rolul clorofilei în fotosinteza naturală.

La recentul 254th National Chemical Society National Conference & Expo, echipa Kelsey K. Sakimoto de la Lawrence Berkeley Labs din Statele Unite a propus un nou tip de panou solar în miniatură, un sistem hibrid de bacterii. Sistemul utilizează nanoparticule de sulfură de cadmiu (CdS) pentru a transforma bacteriile ne-fotosintetice Moorella thermoacetica. Suprafața panoului solar este compusă din nanoparticule de sulfură de cadmiu care pot captura fotonii solari. CdS sulfura de cadmiu fotoexcitată poate produce perechi electrogenerate fotogenerate. Și obișnuia să participe la reacții chimice în fotosinteza artificială.


Figura 丨 bioreactor modificat bacterian CdS (stânga); nanocristalele absorbante de lumină (din mijloc) transformă lumina soarelui, dioxidul de carbon, apa în substanțe chimice utile (dreapta)

Apoi au declarat că sistemul CdS-Moorella thermocatica poate folosi lumina pentru a reduce dioxidul de carbon la acid acetic. Acidul acetic este o substanță chimică versatilă care poate fi utilizată pentru a produce polimeri, produse farmaceutice și combustibili lichizi, iar 5-20% din oțet din bucătărie este format din acid acetic. Echipa Sakimoto lucrează, de asemenea, la transformarea dioxidului de carbon în alți combustibili chimici, cum ar fi metanolul, hidrogenul lichid și alți combustibili lichizi.

Sakimoto? a spus: „Odată ce aceste mici panouri solare sunt„ instalate ”cu aceste bacterii, bacteriile pot folosi toate energia solară pentru a produce alimente, combustibil și plastic.” Deci, de ce ai nevoie de un mediu ca panourile solare? Deoarece numai celulele fotovoltaice pot transforma toată lumina soarelui într-un flux de electroni, fotosinteza naturală o transformă pur și simplu în hrana necesară creșterii plantelor.


Figura 丨 bioreactor modificat bacterian CdS (stânga); nanocristalele absorbante de lumină (din mijloc) transformă lumina soarelui, dioxidul de carbon, apa în substanțe chimice utile (dreapta)

Apoi au declarat că sistemul CdS-Moorella thermocatica poate folosi lumina pentru a reduce dioxidul de carbon la acid acetic. Acidul acetic este o substanță chimică versatilă care poate fi utilizată pentru a produce polimeri, produse farmaceutice și combustibili lichizi, iar 5-20% din oțet din bucătărie este format din acid acetic. Echipa Sakimoto lucrează, de asemenea, la transformarea dioxidului de carbon în alți combustibili chimici, cum ar fi metanolul, hidrogenul lichid și alți combustibili lichizi.

Sakimoto? a spus: „Odată ce aceste mici panouri solare sunt„ instalate ”cu aceste bacterii, bacteriile pot folosi toate energia solară pentru a produce alimente, combustibil și plastic.” Deci, de ce ai nevoie de un mediu ca panourile solare? Deoarece numai celulele fotovoltaice pot transforma toată lumina soarelui într-un flux de electroni, fotosinteza naturală o transformă pur și simplu în hrana necesară creșterii plantelor.

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept