تذكر التعبير "بسرعة فائقة"؟ هذا هو الحال تقريبًا مع تطوير التقنيات القائمة على جسيمات النانو.
يبدو أحيانا أن العلماء يغيرون أسس الكون ، مما يجبر القوانين الفيزيائية الأساسية على إفساح المجال للعبقرية البشرية. تظهر التطورات المثيرة للاهتمام عند تقاطع البيولوجيا والفيزياء.
قدم معهد علم وظائف النبات التابع لأكاديمية العلوم الروسية تطوراً واعداً لإنتاج الوقود الحيوي اعتمادًا على المجمعات النانوية الجزيئية التي تعمل على الطاقة الشمسية.
نتائج الأبحاث الكاملة متاحة على journals.elsevier.com.
يتطلب التدهور المستمر في الوضع الإيكولوجي جنبا إلى جنب مع التطور السريع للاقتصاد خلق طاقة رخيصة وآمنة. تقدم مؤسسة العلوم الروسية منحا لهذه التطورات.
وفقا للعلماء ، فإن الطريقة الأكثر فعالية للحصول على الطاقة الرخيصة هي خلق الأشياء التي يمكن إجراء photobiosynthesis ، تحاكي التمثيل الضوئي ، واستخدام ضوء الشمس لفصل المياه إلى الأكسجين والهيدروجين الذري. من المفترض أن تكون مجمعات تطور الأكسجين الاصطناعية أكثر مقاومة لعوامل الإجهاد مقارنة بنماذجها الطبيعية.
سيزيد ذلك من إنتاج الهيدروجين بنفس حجم الماء والضوء المستهلك. يصبح هذا التأثير ممكنًا مع توسع نطاق الإشعاع الشمسي المستخدم. ستحقق التعديلات النانوية الجزيئية للكلوروفيل النتائج المرجوة.
وفقا لمؤلف المقالة ، سليمان الله ، الذي هو مؤلف المشروع ، قامت المجموعة بتطوير محفزات مختبرة في سلسلة من التجارب ، والتي تتكون من مركب معدني عضوي. تم إدخال مجمعات النانو في polypeptides خلق اصطناعي وتعمل كجزء من عينات من النباتات والبكتيريا.
جميع العينات قادرة على تسريع تحلل المياه. في الواقع ، ابتكر العلماء نموذجًا أوليًا لمفاعل حي لإنتاج الوقود الحيوي.
تستخدم العمليات التي تنتج الهيدروجين لفترة طويلة. المبادرون هم مصدر مشترك ، مثل الفحم أو الكهرباء.قام الباحثون بتحسين أنظمة الكهروضوئية الضوئية باستخدام تقنية النانو. واستند النموذج الأولي على nanocomplexes أكسيد التيتانيوم ، والتي كانت مخدر مع النيتروجين.
يمكن اعتبار الهيكل الناتج تناظريًا من مكونات النبات ويعمل بواسطة طاقة الشمس. تكمن أهمية التطور في عدم استنفاد مورد الطاقة والقدرة على إنشاء مصادر في مناطق غير مأهولة في الكوكب.
يخطط العلماء لمواصلة العمل في اتجاه توسيع نطاق الإشعاع الممتص: الأحمر البعيدة ، بالقرب من منطقة الأشعة تحت الحمراء.
أجريت الدراسات بالاشتراك مع جامعتي تبريز وأذربجان ، الجامعة الأسترالية للتكنولوجيا ، جامعة ماربورغ. وأظهر تطبيق الجهود المشتركة فرصة حقيقية لإنشاء نماذج عمل على المدى القصير.
ربما قريبا ، سيتم تغطية رمال الصحراء أو غوبي التي لا نهاية لها ببنى نانومترية معدلة ، مما يعطي الوقود الحيوي الرخيص.
