Учени откриха как да извършат изкуствена фотосинтеза

Учени от Университета в Централна Флорида откриха начин как да провокират по изкуствен път процеса на фотосинтеза в синтетични материали. Откритието ще помогне за усвояването на слънчевата светлина и генерирането на енергия, както и за преобразуването на парникови газове в чист въздух. 

Фотосинтезата е процес, който се извършва в растенията, които благодарение на слънчевата светлина успяват да преобразуват CO2 (въглероден диоксид) в органични вещества. По този начин растенията сами успяват да синтезират хранителните вещества, с които поддържат живота си, а освен това отделят кислород в атмосферата, който пък се вдишва от хората. 

Практическите приложения на изкуствената фотосинтеза включват разработването на бъдещи технологии, които ще превърнат CO2 в полезни материали. Откритието ще подпомогне пречистването на въздуха и ще позволи вместо хранителни вещества да се синтезира енергия. 

"Това е много важно, защото в момента, в който понастоящем изпускаме CO2, растенията на земята не са в състояние да го задържат, той се натрупва в атмосферата и води до глобално затопляне", коментира д-р Фернандо Урибе-Ромо, цитиран от изданието Digital Trends. 

Настоящето откритие е свързано с използването на специални метал-органични материали с нано отвори, през които се абсорбира CO2. След като вече са задържали въглеродния диоксид, те могат да уловят слънчевата светлина и да съхраняват енергията си в химически връзки. 

Досега много учени са се опитвали да измислят как да задействат процеса на фотосинтеза по изкуствен път без наличието на живи растения. Основният проблем бе, че не успяваха да провокират химичната реакция под въздействието на видимата светлина. Единственият начин бе да се използват лъчите от ултравиолетовата гама, които имат достатъчно енергия за това, но те съставляват едва 4% от светлината, стигаща до Земята. 

Материалите, които успяваха да използват видимата светлина за преобразуването на CO2 бяха редки и много скъпи. „Ние направихме метал-органични материали, съдържащи титан и добавихме молекули, наречени „антени за събиране на светлина“, които помогат за улавянето на слънчевите лъчи“, обяснява Урибе-Ромо. По негови думи те са в състояние да съберат светлината от синия спектър. 

Новата технология ще позволи да се произвеждат синтетични материали, които да са толкова ефективни, поне колкото растенията или дори повече. Оттук насетне предстои още научно-развойна дейност, за да се оптимизира методът и да бъде приложим в реалния свят.