您现在的位置是:首页 >生活 > 2024-01-26 10:28:05 来源:
这种特殊的肥皂膜能否很快实现人工光合作用
导读 具有化学性质不同侧面的肥皂膜代表了化学家 Sylvestre Bonnet 领导的研究的最新突破。这种独特的肥皂膜,以及能够连续生产新肥皂膜的创...
具有化学性质不同侧面的肥皂膜代表了化学家 Sylvestre Bonnet 领导的研究的最新突破。这种独特的肥皂膜,以及能够连续生产新肥皂膜的创新装置,构成了人工光合作用发展难题中的关键部分。该研究发表在《物理评论快报》上。
植物具有独特的能力:为它们提供足够的氧气和水,并在阳光的帮助下将这些成分转化为氧气和糖,这是它们的能量来源。研究人员正在探索模仿这一过程的方法,旨在利用光敏分子生产可持续燃料而不是糖。
这可以通过多种方式实现。然而,在 2023 年夏天完成的 SoFia 项目中,Bonnet 和他的同事专注于肥皂膜。
“在这里,我们模仿植物用于光合作用的膜和光敏分子,”他解释道。“肥皂是一种廉价的材料,产生肥皂膜只需要很少的能量。”
最终目标是产生一氧化碳(CO)。邦尼特表示,“合成气的关键成分是一氧化碳和氢气的混合物,这种气体混合物可以转化回适合车辆使用的液体燃料。”
该团队开发了一种机器,可以将光敏分子添加到肥皂中,然后产生连续的均匀肥皂泡流。在光的影响下,在适当的条件下,光合作用最终可以在这些气泡的肥皂膜上发生。如果成功,光化学反应的最终产物会在设备底部自动分离。
然而,存在一个问题:光合作用需要一层两面化学成分不同的肥皂膜。“这是自然界的一个基本方面,”邦尼特解释道。“当你将能量转化为另一种形式的能量时,需要不对称性。植物的细胞膜也是不对称的,就像我们的皮肤一样。在更大的范围内,你可以想到一个马达,化学能被转化为运动。一台发动机总是朝一个方向运转