制造出能够生产液体燃料的薄片
最近審查:02.07.2025
仿生叶子是哈佛大学专家的新发现,其奇特之处在于能够产生酒精。
哈佛医学院、生物技术工程研究所等机构的专家致力于新叶子的研发。
仿生叶是基于丹尼尔·诺塞拉博士的一项研究成果的组合系统,他发明了世界上第一片能够通过吸收二氧化碳和水产生氧气的人造叶子,以及一种浸入水中时产生氢气的太阳能装置。
目前,氢气主要从天然气中获取,因此,采用更可持续的方法获取这种化学元素可被视为不久的将来可能使用的重要来源。
哈佛大学的研究团队基于先前的研究开发了一套系统,利用细菌将太阳能转化为液体燃料。这项工作与丹尼尔·诺塞拉(Daniel Nocera)的研究密切相关,后者依赖于催化剂。科学家们利用阳光作为催化剂分解水,产生氧气和氢气,并利用一种特殊的细菌将二氧化碳和氢气转化为异丙醇。
这项工作的基础是光合作用,植物利用光合作用将二氧化碳、水等转化为能量,但专家们在这个过程中引入了一些化学特性。
据诺塞拉博士介绍,他发明的催化剂非常适合细菌所需的生长条件。太阳能作为催化剂,帮助水分解成氧气和氢气,然后细菌参与其中,将二氧化碳与氢气结合生成异丙醇。异丙醇可以用作常规燃料,但更常用于酒精类清洁剂和消毒剂。
哈佛医学院专家帕梅拉·西尔弗指出,这项研究可以被视为太阳能可以转化为物质的证明。
研究小组计划将系统的能源效率提高到5%。
异丙醇是在石油精炼过程中获得的,石油精炼以丙烯为基础,丙烯是汽油生产过程中获得的副产品;丙烯的另一个来源可以是煤。
异丙醇在现代条件下几乎不使用,但与利用太阳能产生的氢气一起,它在未来可以很好地取代石油产品和其他化石燃料。
研究人员特别强调,异丙醇基燃料是环保的。然而,一些专家表示,这种燃料燃烧时会产生大量烟雾,因此不适合用于带有明火的便携式燃烧器。
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