Dân sinh
Fica
DTiNewsQuá trình quang hợp nhân tạo biến khí nhà kính thành không khí sạch
(Dân trí) - Các nhà khoa học đã tìm ra phương pháp để kích hoạt quá trình quang hợp nhân tạo nhờ vào một loại vật liệu tổng hợp mới. Phương pháp này có thể dùng để tạo ra điện năng, đồng thời biến khí nhà kính thành không khí sạch.
Nhà nghiên cứu Fernando Uribe-Romo giới thiệu vật liệu tổng hợp mới của mình với ánh sáng màu xanh nhân tạo, nó hấp thụ và sử dụng để kích hoạt phản ứng hóa học giống như quang hợp.
Giáo sư Fernando Uribe Romo tới từ Đại học Central Florida, cho biết “theo quan điểm khoa học, việc tạo ra các loại vật liệu chỉ hấp thụ một màu sắc ánh sáng nhất định là hết sức khó khăn, tuy nhiên, trên quan điểm xã hội thì chúng tôi đang góp phần vào việc phát triển một công nghệ giúp giảm khí nhà kính”.
Giáo sư Uribe Romo và các đồng nghiệp đã tạo ra một loại vật liệu MOF – đây là một dạng vật liệu khung cơ – kim. Vật liệu này có các phản ứng hóa học biến CO2 thành một loại hợp chất hữu cơ khác đơn giản và an toàn hơn.
Trước đó các nhà khoa học đã sử dụng loại vật liệu MOF như một môi trường xảy ra phản ứng hóa học, nhưng họ vẫn phải vật lộn để phát triển một loại vật liệu có thể hấp thụ đủ năng lượng từ ánh sáng nhìn thấy để kích hoạt phản ứng hóa học đó.
Những chất có thể hấp thụ năng lượng từ ánh sáng tự nhiên trong phạm vi bước sóng nhìn thấy - từ bước sóng tím đến đỏ - gồm có: platin, rheni và iridi. Thật không may khi chúng rất hiếm và đắt đỏ.
Uribe Robo đã tạo ra một loại vật liệu hỗn hợp MOF mới bằng cách kết hợp các phân tử hấp thụ ánh sáng nhìn thấy gọi là N-alkyl 2 aminoterephthalates với titan – một loại kim loại không độc và khá phổ biến. Ông đã thiết kế để các phân tử này hấp thụ ánh sáng có bước sóng xanh.
Trong các cuộc kiểm tra ở phòng thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã đưa vật liệu này vào bên trong một ô chứa CO2 và chiếu ánh sáng xanh nhân tạo vào nó. Ánh sáng này đã kích hoạt phản ứng hóa học và biến CO2 thành hai hợp chất các-bon đơn giản hơn là formate và formamide – cả hai đều được dùng trong năng lượng mặt trời.
Các nhà nghiên cứu đã công bố khám phá này trên tạp chí hóa học về vật liệu – Material Chemitry A.
Giáo sư Uribe Robo muốn tiếp tục tinh chỉnh công nghệ này để kiểm tra xem liệu những bước sóng ánh sáng nhìn thấy khác có thể kích hoạt quá trình quang hợp nhân tạo này hay không. “Mục tiêu tiếp theo là tiếp tục tinh chỉnh phương pháp tiếp cận để chúng ta có thể giảm lượng các-bon nhiều hơn giúp cho công nghệ này trở nên hiệu quả hơn nữa”.
Anh Thư (Theo Upi)
