Вчені з Кембриджського університету представили нове розроблене ними напівсинтетичне «штучне листя», що здатне імітувати фотосинтез. Цей пристрій під дією сонячного світла трансформує вуглекислий газ і воду на корисні хімічні продукти. Особливістю цієї технології є відсутність токсичних компонентів і каталізаторів, що робить її безпечною для навколишнього середовища.
Унікальна гібридна система поєднує органічні напівпровідники з бактеріальними ферментами. Пристрій не потребує зовнішніх джерел енергії, оскільки вуглекислий газ витягується безпосередньо з води з розчиненим CO2. Раніше для таких реакцій необхідні були різні буферні добавки, що прискорювали руйнування ферментів, однак нова система не має таких обмежень і здатна функціонувати безперервно протягом 24 годин.
Ця технологія виготовляє сировину для хімічних реакцій, зокрема форміат, замість готових продуктів, як-от аспірин чи миючі засоби. Це перший крок у створенні екологічно чистої сировини, що може призвести до значного зменшення викидів парникових газів, оскільки хімічна промисловість є відповідальною за близько 6% глобальних викидів.
Процес здійснюється за допомогою ферментів, що працюють у присутності органічних катодних матеріалів. Для збільшення площі реакції використовують пористий матеріал, зокрема діоксид титану. У результаті реакції вдалося досягти ефективного захоплення більшості електронів, чого раніше не вдавалося досягнути.
На відміну від природного фотосинтезу, обмеженого територією насаджень, а також традиційної хімічної промисловості, що залежить від спалювання викопних палив, «штучне листя» є масштабованим і не створює екологічних проблем. Це може стати майбутнім фармацевтики та хімічної промисловості, де на перший план виходить нетоксична хімія.
Залишити коментар