Лабораторно създадени листа, които играят ролята на пречистватели на въздуха
Знаем, че растенията се грижат за въздуха в природата. Те приемат въглероден диоксид (CO2), а чрез фотосинтезата създават кислород и енергия.
Изследователите са проектирали различни изкуствени листа, които имитират този процес. Надеждата е, че могат да използват устройствата за борба с нарастващите нива на парникови газове. Но докато проектите работят добре в лабораторията, все още няма пълна яснота, как ще действат в реалния свят.
Сега екип от Университета на Илинойс в Чикаго (UIC) смята, че е намерил начин да се извадят изкуствените листа в естествена среда. Тяхното устройство може да изиграе важна роля за почистването на въздуха.
Според изследователя на UIC Meenesh Singh, проблемът със съществуващите изкуствени листа е, че те привличат чист CO2 от резервоари под налягане в лабораторни условия. В реалния свят обаче те трябва да го извлекат от въздуха около тях.
В статия, публикувана в списание ACS Sustainable Chemistry & Engineering, екипът на UIC описва нов дизайн, предназначен да даде на новите пречистващи изобретения тази способност. Те предлагат поставянето на традиционен изкуствен лист във вътрешността на пълна с вода капсула, изградена от полупропусклива мембрана. Когато слънчевата светлина затопли водата, тя се изпарява през мембраната. В същото време капсулата ще смуче въглероден диоксид.
След това изкуственият лист вътре в капсулата ще преобразува CO2 във въглероден монооксид (СО) и кислород. Първият може да бъде извлечен от устройството и да се използва за създаване на синтетични горива, вариращи от бензин до метанол. Докато последните могат да бъдат освободени обратно в околната среда или събрани.
Чисто и просто
Изследователите смятат, че изкуственият лист, поставен в техния дизайн на капсула, би бил 10 пъти по-ефективен при превръщането на CO2 в гориво от естествения. Те изчисляват, че 360 от техните изкуствени листа, всяко с дължина 1.7мм и ширина от 0.2мм, ще генерират около половин тон CO дневно.
Ако тези листа са разположени от над 500 квадратни метра, те биха могли да намалят нивата на CO2 във въздуха в рамките на 100 метра от пространството с 10% само за един ден.
“Използваме лесно достъпни материали и технологии. Когато се комбинират, може да се получи изкуствено листо, което е готово да бъде разположено извън лабораторията. Целта е да се намалят парниковите газове в атмосферата”, разяснява още Сингх.
Остава само да се надяваме, че проектът ще бъде успешен, за да неутрализира поне частично нашето вредно въздействие върху природата.