15.02.2019 Ученые создали искусственный лист, который усваивает углекислый газ

Ученые впервые создали систему искусственного фотосинтеза, которая может использовать углекислый газ из воздуха, а не в жидком виде. Достижения дает надежду на скорый выход подобных разработок из лаборатории. Результаты опубликованы в журнале ACS Sustainable Chemistry & Engineering.

Искусственное листья - это спроектированы учеными системы, которые реализуют схожие с естественным фотосинтезом процессы. В результате их работы, так же как и растений, из воды и углекислого газа с помощью энергии солнечного излучения выходят углеводороды и кислород. Однако до сих пор все предложенные реализации работали только в лабораторных условиях, ибо рассчитаны на использование очищенного углекислого газа из баллонов под давлением.

Многие исследователи надеются, что широкомасштабное применение этой технологии в будущем может помочь уменьшить концентрацию CO2 в воздухе, поможет бороться с изменением климата. В новой работе сотрудники Иллинойского университета в Чикаго предложили новую модификацию искусственного листа, которая способна подобно растениям усваивать углекислый газ непосредственно из воздуха, причем превращает его в топливо крайней мере в 10 раз эффективнее природные системы.

Для этого ученые поместили фотосинтезувальну систему в наполненную водой прозрачную капсулу из смолы на основе четвертичных аммониевых соединений, то есть веществ, в которых четыре органические остатки присоединены к азоту. Такая конструкция обеспечивала возможность испарения воды при нагревании светом, которая при прохождении через мембрану приводила к селективному захвата углекислого газа из воздуха.