Os cientistas encontraram uma nova maneira de transformar a luz do sol em combustível
Um grupo de pesquisa da Universidade de Basileia, na Suíça, criou um novo modelo de molécula como fotossíntese de plantas: sob a influência da luz, economiza duas taxas positivas e duas negativas ao mesmo tempo. O objetivo é converter a luz solar em combustíveis de rede de carbono.
As plantas usam a energia da luz solar para mudar Co2 Em moléculas de açúcar ricas em energia. Esse processo é chamado de fotossíntese, que é a base de quase toda a vida: animais e humanos podem “queimar” os carboidratos produzidos dessa maneira e usar a energia armazenada neles. Ele cria dióxido de carbono mais uma vez e fecha o ciclo.
Esse modelo também pode ser importante para os combustíveis ecológicos, pois os pesquisadores criam mais energia com a fotossíntese natural e usam a luz solar: combustíveis solares como hidrogênio, metanol e gasolina artificial. Se queimados, eles produzem apenas a quantidade de dióxido de carbono necessários para produzir combustível. Em outras palavras, eles são nervosismo de carbono.
Uma molécula com uma estrutura especial
In the Science Journal Química naturalO professor Oliver Venkar e seu médico, Madas Brantlin, relataram agora um importante passo medieval para alcançar essa visão da fotossíntese artificial: eles criaram uma molécula especial que pode economizar quatro taxas ao mesmo tempo sob radiação leve – dois positivos e dois negativos.
O armazenamento intermediário de muitas taxas é um pré -requisito importante para converter a luz solar em energia química: as reações podem ser usadas para operar taxas – por exemplo, para dividir a água em hidrogênio e oxigênio.
A molécula consiste em cinco partes anexadas a uma série e cada uma executa uma tarefa específica. Existem duas partes em um lado da molécula que libera elétrons e cobra positivamente no processo. Por outro lado, eles tomam dois elétrons para que sejam carregados negativamente. No meio, os químicos começam a reação (troca de elétrons) com um componente da luz solar.
Duas etapas usando luz
Para fazer quatro acusações, os pesquisadores adotaram uma abordagem gradual usando duas luzes incandescentes. A primeira molécula flash atinge a luz, estimula uma reação que cria uma taxa positiva e negativa. Essas taxas viajam externamente para as extremidades opostas da molécula. Com o segundo flash de luz, a mesma reação se repete, para que a molécula tenha duas taxas positivas e duas negativas.
Funciona na luz fraca
“Essa excitação gradual torna possível usar uma luz fraca. Como resultado, já estamos nos aproximando da intensidade da luz solar”, explica Brendlin. Pesquisas anteriores exigem uma luz a laser muito forte, que estava longe do ponto de vista da fotossíntese artificial. “Além disso, as cargas na molécula são longas para mais reações químicas para mais reações químicas”.
De fato, a nova molécula não cria um sistema de fotossíntese artificial de função parada. “Mas identificamos e implementamos uma parte importante do quebra -cabeça”, diz Oliver Venkar. As novas inovações do estudo ajudam a melhorar nossa compreensão das transferências de elétrons que se concentram na fotossíntese artificial. “Esperamos que isso ajude você a contribuir para novas oportunidades para um futuro de energia padrão”, diz Venkar.
