Ученые на пути к созданию искусственного фотосинтеза

Ученые Национальной лаборатории Брукхэвен при Министерстве энергетики США и ряда университетов синтезировали два молекулярных катализатора для оксиления воды. Эта технология может стать важным элементом создания искусственного фотосинтеза, превращения солнечного света в энергию и ее хранения путем химической трансформации воды и СО2.

«Хранение солнечной энергии в виде водородного или углеродного топлива вроде метанола требует катализаторов, способных быстро и эффективно окислять воду в течение долгого времени, — говорит Ксавье Консепсьон, автор статьи, опубликованной в Angewandte Chemie International Edition. — Наши комплексы рутения катализируют связь кислород-кислород быстрее, чем любой другой известный катализатор, производя сотни молекул кислорода за молекулу катализатора в секунду. С его помощью электрический потенциал, требуемый для старта реакции, приблизительно в 10 раз меньше, чем у батареи AA».

В дальнейшем ученые хотят получить такие же реактивные катализаторы при помощи металлов, железа и кобальта, более распространенных и дешевых, чем рутений. Однако, этот процесс гораздо сложнее.

При оксилении воды четыре фотона и четыре электрона, которые нужны, чтобы превратить двуокись углерода в полезную энергию, удаляются из двух молекул воды, и получается кислород-кислород. Для того чтобы произошло окисление воды, связи между водородом и атомами кислорода в двух молекулах воды должны быть нарушены. В случае искусственного фотосинтеза химический катализатор запускает молекулярный распад, пишет EurekAlert.

«Внедрив эти катализаторы в систему, способную впитывать свет и комбинировать его с катализаторами, превращающими СО2 или воду в топливо, искусственный фотосинтез может стать практическим методом хранения солнечной энергии», — говорит Консепсьон.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Суперкомпьютер раскрыл тайны «молекулярного ремонта» ДНК
Наука
В Китае разработали батарейку с радиоактивным углеродом, которая проработает до 100 лет
Наука
Ученые MIT разработали «простой способ» превратить клетки кожи в нейроны
Наука
Microsoft запускает ИИ Copilot для геймеров: он будет работать, как тренер
Новости
Частный лунный модуль сфотографировал солнечное затмение с Луны
Космос
Почему Вселенная несимметрична: физики приблизились к разгадке тайны
Новости
Посмотрите на обратную сторону спутника Марса: это второе фото в истории
Новости
Это приложение буквально заставляет трогать траву и блокирует соцсети
Новости
Посмотрите на место гибели лунного аппарата «Афина»
Новости
Apple призвала срочно обновить iPhone из-за критической уязвимости  
Новости
В РосНИИРОС опровергли планы ICANN закрыть домен .su  
Новости
Европейские охотники каменного века «путешествовали» по морю в Африку
Наука
Зонд «Гера» сделал снимки спутника Марса на пути к «пострадавшему в ДТП» астероиду
Космос
В испанской пещере нашли «фрагменты лица» древнейшего жителя Западной Европы
Наука
Стартап представил робота, который готовит как шеф-повар лучших ресторанов
Новости
В паровом реакторе впервые зажгли термоядерную плазму
Новости
Работа, написанная ИИ, прошла научное рецензирование, но есть нюансы
Наука
Смертоносные звезды: два массовых вымирания связали со взрывами сверхновых
Космос
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Космос
Физики обнаружили доказательство предсказания Хокинга
Космос