Artipisyal na Leaf Maaaring Tulungan ang mga Astronaut na Hininga at Kumain sa Mars

Ang isang pangkat ng mga siyentipiko mula sa Unibersidad ng Illinois sa Chicago ay ininhinyero sa pamamagitan ng teknolohiya kung ano ang dating umiiral sa likas na katangian - isang artipisyal na dahon na lubos na mimics sa proseso ng organic potosintesis, pag-convert ng carbon dioxide sa kapaki-pakinabang, nasusunog na gasolina gamit ang walang higit sa kapangyarihan ng araw.

Sa isang bagong papel na inilathala sa linggong ito Agham, natuklasan ng mga mananaliksik kung paanong ang dahon ay talagang isang dalawang beses na panalo - hindi lamang nito inaalis ang mga ambient pollutant mula sa atmospera, gumagawa ito ng enerhiya-siksik na gasolina. At sa pamamagitan ng pagtuon sa isang pangunahing pamilya ng transition metal dichalcogenides (TMDCs para sa maikling) upang bumuo ng katalista, dinisenyo nila ang modelo para sa mga tungkol sa 20 beses na mas mura kaysa sa anumang mga maihahambing na umiiral na catalysts.

Ang artipisyal na dahon ay hindi mukhang isang organic na dahon, ngunit ginagawa nito ang isang organic na dahon. Pinapatakbo ng sikat ng araw, ang dahon ay gumagawa ng isang uri ng sintetikong gas na tinatawag na syngas na maaaring ma-convert sa diesel o iba pang uri ng gasolina. Bilang karagdagan sa pagkuha ng CO2 at paggawa ng mga hydrocarbons - kung saan, sa pamamagitan ng ang paraan, ay ang uri ng bagay na maaaring burahin ang aming pangangailangan para sa fossil fuels kung ipinatupad sa isang pang-industriya na sukat - ang dahon ay maaaring convert carbon dioxide sa asukal (tulad ng kung paano ang mga halaman makabuo ng gasolina).

"Sa pamamagitan ng ganitong paraan, maaari nating i-convert ang enerhiya ng araw sa mga bono ng kemikal," Sinabi ni Dr. Amin Salehi-Khojin, isang Assistant Professor ng Mechanical at Industrial Engineering sa Unibersidad ng Illinois sa Chicago at senior author ng pag-aaral. Kabaligtaran. "Ito ay talagang isang pambihirang tagumpay sa kimika at agham sa kalikasan, ang stand-alone na disenyo. Natuklasan namin ang isang bagong pamilya ng mga materyales; ang kimika ay pinabuting sa pamamagitan ng 1,000 ulit."

Iyan ay hindi isang pigura ng pagsasalita - bilang karagdagan sa pagiging 20 beses na mas mura, ang selula na ito literal na 1,000 beses na mas mahusay (ibig sabihin, ang reaksyon ay nagaganap nang 1,000 beses nang mas mabilis kaysa sa iba pang mga catalyst na nilikha sa iba pang mga riles. Ang koponan ay nagtatrabaho sa dahon para sa mga dalawang taon at ito ay na-file na para sa isang patent; sa susunod na taon, baka mas maaga.

Kasalukuyan silang naghahanap ng mga tumutulong mula sa sektor pang-industriya upang makatulong na ipatupad ang cell sa isang malaking sukat, na nangangahulugang hangin at solar na mga sakahan. Ang teknolohiya ay may potensyal din para sa mga maliliit na aplikasyon, tulad ng mga kotse at iba't ibang mga bahagi ng sektor ng transportasyon.

Marahil ang pinaka-cool na prospective na paggamit, bagaman, ay nasa loob ng misyon sa Mars. Ang teknolohiya ng cell ay hindi lamang tumutulong na magbigay ng oxygen sa mga astronaut sa paglalakbay sa Mars, ngunit gumawa ng asukal bilang pinagkukunan ng pagkain.

Pagwawasto: Ang unang sanggunian sa unibersidad na pinag-uusapan ay unang basahin ang Unibersidad ng Chicago, hindi sa Unibersidad ng Illinois sa Chicago. Na-update ang artikulo.