تیمی از محققان آمریکایی در جهشی بزرگ به سمت ساخت گیاهان مصنوعی که از نور خورشید برای تولید بنزین و گاز طبیعی برای خودروهای پاک آینده استفاده می‌کنند، یک برگ مصنوعی را تولید کرده‌اند که جزء اصلی گاز طبیعی یعنی متان را با استفاده از ترکیبی از نانوسیم‌های نیمه رسانا و باکتری‌ها تولید می‌کند.
به گزارش پایگاه خبری تحلیلی فناوری و نوآوری، این تحقیق بر اساس دستگاه هیبریدی مشابهی انجام شده که بوتانول – یکی از اجزای بنزین – و طیف گسترده‌ای از اجزای سازنده بیوشیمیایی را تولید می‌کند.
این دستاورد پیشرفت بزرگی به سمت فتوسنتز مصنوعی بشمار می‌رود. فتوسنتز نوعی انرژی خورشیدی مبتنی بر قابلیت گیاهان برای تبدیل نور خورشید، دی‌اکسیدکربن و آب به قند است.
اما فتوسنتز مصنوعی بجای قند به دنبال تولید سوخت‌های مایعی است که می‌توانند برای ماهها و سال‌ها ذخیره و از طریق زیرساخت‌های انرژی کنونی توزیع شوند.
پرفسور پیدانگ یانگ، از دانشگاه کالیفرنیا در برکلی اظهار کرد که سیستم‌های هیبریدی زیستی/غیرآلی وی، ابزار جدیدی را برای بررسی فتوسنتز و یادگیری اسرار آن به دانشمندان ارائه خواهند کرد.
وی افزود: ما در تولید الکترون از نور بطور کارآمدی عمل کرده‌ایم اما فتوسنتز شیمیایی همیشه سیستم‌های ما را در گذشته محدود کرده بود. یکی از اهداف این آزمایش، نمایش این موضوع بود که می‌توانیم کاتالیست‌های باکتریایی را با فناوری نیمه‌رسانا تلفوق کنیم. این امر به ما در درک و بهینه‌سازی یک سیستم فتوسنتز مصنوعی کامل کمک کرده است.
در نهایت محققان امیدوارند بتوانند یک سیستم کاملا مصنوعی را تولید کند که از همتای طبیعی خود قوی‌تر و کارآمدتر است. برای این کار، آن‌ها نیازمند مدلسازی از سیستمی‌ها برای بررسی بهترین طراحی‌های طبیعت بویژه کاتالیزورهایی هستند که آب و دی‌اکسیدکربن را در دمای اتاق به قند تبدیل می‌کنند.
جزئیات بیشتر این سیستم در مجله PNAS منتشر شده است.
انتهای پیام
