با الهام از فتوسنتز و فناوری‌نانو، نور خورشید به انرژی شیمیایی تبدیل می‌شود
تاریخ انتشار: ۷ فروردین ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۷۴۰۳۹۸۷
دانشمندان آلمانی با استفاده از فناوری‌نانو و الهام گرفتن از فتوسنتز در گیاهان، موفق شدند با کارایی بالا فوتون‌ها را به انرژی شیمیایی تبدیل کنند. کارایی این فرآیند به گونه‌ای است که احتمال استفاده صنعتی از آن در آینده وجود دارد.
خبرگزاری برنا؛ گیاهان از فتوسنتز برای برداشت انرژی از نور خورشید استفاده می‌کنند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
سینگاز، ترکیبی از مونوکسید کربن و هیدروژن، یک محصول واسطه مهم در ساخت بسیاری از مواد شیمیایی مانند آمونیاک، متانول و سوخت‌های هیدروکربن مصنوعی است. پروفسور رولان فیشر از گروه شیمی معدنی و ارگانومتری می‌گوید: «سینگاز در حال حاضر تقریباً به طور انحصاری با استفاده از مواد اولیه فسیلی ساخته شده است.»
پودر زردی که توسط یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی فیشر ساخته شده است، تغییر دهنده فرآیندهای فعلی است. فیشر می‌گوید: «طبیعت برای فتوسنتز به دی اکسید کربن و آب نیاز دارد. نانومواد توسعه یافته توسط محققان از خواص آنزیم‌های درگیر در فتوسنتز تقلید می‌کند. “نانوزیم” با استفاده از دی اکسید کربن، آب و نور به روشی مشابه، سینگازها را تولید می‌کند.»
دکتر فیلیپ استنلی، که به‌عنوان بخشی از پایان نامه دکتری خود به این موضوع پرداخته است، توضیح می‌دهد: «یک مولکول وظیفه آنتن انرژی را بر عهده می‌گیرد، این کار مشابه مولکول کلروفیل در گیاهان است.»
جنبه ابتکاری سیستم محققان این است که اکنون دو مرکز واکنش وجود دارد که با این آنتن مرتبط هستند. یکی از این مراکز دی اکسید کربن را به مونوکسید کربن تبدیل می‌کند، در حالی که دیگری آب را به هیدروژن تبدیل می‌کند. چالش اصلی طراحی ترتیب این آنتن است، به گونه‌ای که بالاترین عملکرد ممکن از نور حاصل شود. تیم پژوهشی این پروژه این کار را انجام داد. استنلی می‌گوید: «با ۳۶ درصد، عملکرد انرژی ما از نور بسیار جالب توجه است. ما موفق شدیم یک سوم فوتون‌ها را به انرژی شیمیایی تبدیل کنیم. سیستم‌های قبلی اغلب در بهترین حالت یک‌دهم فوتون‌ها را به انرژی شیمیایی تبدیل می‌کردند. این نتیجه برای استفاده صنعتی امیدوارکننده است.»
انتهای پیام/
آیا این خبر مفید بود؟نتیجه بر اساس رای موافق و رای مخالف
منبع: خبرگزاری برنا
کلیدواژه: انرژی شیمی علم و فناوری فناوری گاز نور خورشید آلمانی فتوسنتز انرژی شیمیایی انرژی شیمیایی تبدیل
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.borna.news دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری برنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۴۰۳۹۸۷ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
تولید الماس فقط در ۲ ساعت و نیم!
به گزارش همشهری آنلاین و به نقل از یورونیوز، دانشمندان به تازگی روش جدیدی را برای ساخت الماس کشف کردند که در چهارچوب آن، ترکیبی از فلزات مایع می‌تواند یک الماس مصنوعی را در عرض چند دقیقه بدون نیاز به فشاری عظیم تولید کند.
البته برای این کار، هنوز به یک دمای بالای ۱۰۲۵ درجه سانتیگراد نیاز است تا یک قطعه الماس در ۱۵۰ دقیقه تشکیل شود. این معادل فشاری است که ما در سطح دریا احساس می‌کنیم و ده‌ها هزار بار کمتر از فشاری است که معمولاً برای تولید الماس نیاز است.
تیم سازنده این الماس جدید، پژوهشگران موسسه علوم پایه در کره جنوبی هستند که امیدوارند با این شیوه بتوانند انقلابی در تولید الماس‌های مصنوعی ایجاد کنند.
تکنیک حل کردن کربن در فلز مایع برای ساخت الماس کاملاً جدید نیست و جنرال الکتریک نیم قرن پیش فرآیندی مشابه را با استفاده از سولفید آهن مذاب به جهان معرفی کرد؛ اما برای این کار نیز نیاز به ایجاد فشاری معادل ۵-۶ گیگا پاسکال و یک «دانه» الماس است تا کربن به آن بچسبد.
پژوهشگران این تیم در مقاله‌ای درباره روش جدید نوشتند: «ما روشی برای تولید الماس در فشار یک اتمسفر و در دمای متوسط، با استفاده از آلیاژ فلزهای مایع کشف کردیم.»
آنها در این روش از مخلوط دقیقی از فلزات مایع گالیم، آهن، نیکل و سیلیکون استفاده کردند و یک سیستم خلاء در داخل یک محفظه گرافیتی ساختند تا فلز را در حالی که در معرض ترکیبی از متان و هیدروژن قرار می‌گرفت، به سرعت گرم و سپس خنک کنند.
این کار باعث شد تا اتم‌های کربن متان در سراسر فلز ذوب شده پخش شوند و به عنوان دانه الماس عمل کنند.
تنها پس از ۱۵ دقیقه، قطعات کوچکی از کریستال‌های الماس از فلز مایع جدا و نمایان شدند و پس از گذشت مدت دو ساعت و نیم نیز یک لایه پیوسته الماس شکل گرفت.
تحقیقات درباره این فرآیند هنوز در مراحل اولیه است؛ با این وجود اعضای تیم تحقیق معتقدند که این روش پتانسیل زیادی دارد و می‌توان به کمک آن، فلزات مایع دیگری را برای رسیدن به نتیجه مشابه یا حتی بهتر ترکیب کرد.
بیشتر بخوانید:
تصاویر روباتی که حرکاتش شما را انگشت به دهان می کند!شیوه‌ای که در حال حاضر برای تولید اکثر الماس‌های مصنوعی استفاده می‌شود، چندین روز طول می‌کشد و به فشار بسیار بیشتری نیاز دارد.
اگر این تکنیک بتواند همچنان توسعه یابد، فرایند ساخت الماس بسیار سریع‌تر و بسیار آسان‌تر خواهد شد.
کد خبر 847565 برچسب‌ها تاریخ - باستان شناسی کره جنوبی تکنولوژی (فناوری) جواهرات و زیورآلات
پلمب بیمارستان محب مهر به دلیل کشف حجاب صحت ندارد