ساخت نانوراکتوری که با کمک نورخورشید، هیدروژن پاک تولید می کند

ساخت نانوراکتوری که با کمک نورخورشید، هیدروژن پاک تولید می کند عصر لینک: محققان دانشگاه لیورپول نانوراکتوری ساختند که می توان از آن برای تولید هیدروژن پاک استفاده کرد. این نانوراکتور با ترکیب مزیت کارآیی بالای سیستم های طبیعی و دقت سیستم های مصنوعی، امکان تولید هیدروژن با کمک نور خورشید را فراهم می آورد.


به گزارش عصر لینک به نقل از ایسنا، نتایج این پروژه در قالب مقاله ای در نشریه ACS Catalysis انتشار یافته است. این یافته ها پیشرفت قابل توجهی در عرصه مهندسی زیست شناسی و انرژی پایدار به حساب می آید.
در این پروژه، فتوکاتالیست مصنوعی جدیدی معرفی می شود که به مساله به کارگیری نور خورشید برای تولید سوخت می پردازد. در حالیکه سیستم های فتوسنتزی طبیعی برای بهینه سازی جذب نور خورشید تکامل یافته اند، اما سیستم های مصنوعی برای دستیابی به کارآیی مشابه با سیستم های طبیعی با مشکلاتی روبرو هستند.
نانوراکتور هیبریدی این تیم، از ترکیب اجزای زیستی و مصنوعی تشکیل شده است. در این نانوراکتور، از یک پوسته استخراج شده از باکتری، به نام آلفاکربوکسیزوم استفاده شده و این پوسته با یک نیمه رسانای آلی میکرو متخلخل ادغام شده است.
پوسته های کربوکسیزومی از آنزیم های هیدروژناز محافظت می کنند که در تولید هیدروژن بسیار کارآمد هستند، اما در مقابل غیرفعال شدن توسط اکسیژن لطمه پذیر هستند. کپسوله کردن موجب می شود که آنزیم ها فعال و مؤثر باقی بمانند.
پروفسور لونینگ لیو، رییس بیوانرژیک میکروبی و مهندسی زیستی در دانشگاه لیورپول، با همکاری پروفسور اندی کوپر از گروه شیمی و مدیر کارخانه نوآوری مواد دانشگاه لیورپول این پروژه را انجام داده است.
تیم آنها یک نیمه هادی آلی میکرو متخلخل طراحی کردند که به عنوان آنتن جمع آوری نور عمل می کند. این ماده نور مرئی را جذب می کند و اکسیتون های حاصل را بیوکاتالیست کرده و تولید هیدروژن را امکانپذیر می کند.
لونینگ لو، استاد دانشگاه لیورپول می گوید: ما با تقلید از ساختارها و عملکردهای پیچیده فتوسنتز طبیعی، یک نانوراکتور هیبریدی بوجود آورده ایم که جذب نور گسترده و کارآیی تولید اکسیتون مواد مصنوعی را با قدرت کاتالیزوری آنزیم های بیولوژیکی ترکیب می کند. این هم افزایی امکان تولید هیدروژن را با استفاده از نور به عنوان منبع انرژی فراهم می آورد.
این مطالعه نتایج مهمی دارد و ممکنست اتکا به فلزات گران قیمت مانند پلاتین را با ارائه جایگزین مقرون به صرفه تری برای فتوکاتالیست های مصنوعی معمولی و در عین حال حفظ کارآیی قابل مقایسه کم کند.
این نوآوری پایه ای برای تولید هیدروژن پایدار فراهم می آورد و می تواند در طیف وسیعی از فرآیندهای بیوتکنولوژیکی دیگر اعمال شود.



منبع:

1403/10/10
11:14:18
52
0.0 / 5
تگهای مطلب: تكنولوژی , تولید , سیستم , وب
این پست عصر لینک را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
نظر شما در مورد این مطلب
نام:
ایمیل:
نظر:
سوال:
= ۹ بعلاوه ۱
asrelink.ir - حقوق مادی و معنوی سایت عصر لینك محفوظ است

عصر لینك

معرفی وبسایتهای خوب