Se spomnite izraza "z skoki in mejami"? To je približno v primeru razvoja tehnologij, ki temeljijo na nanodelcih.
Včasih se zdi, da znanstveniki spremenijo temelje vesolja in prisilijo osnovne fizikalne zakone, da umaknejo človeški genij. Zanimivi dogodki se pojavijo na stičišču biologije in fizike.
Inštitut za rastlinsko fiziologijo Ruske akademije znanosti je predstavil obetaven razvoj proizvodnje biogoriv na osnovi nanobiomolekularnih kompleksov, ki delujejo na sončno energijo.
Rezultati raziskav so na voljo na straneh journals.elsevier.com.
Stalno poslabšanje ekološke situacije in hiter razvoj gospodarstva zahtevata ustvarjanje poceni in varne energije. Ruska znanstvena fundacija zagotavlja nepovratna sredstva za takšen razvoj.
Znanstveniki menijo, da je najučinkovitejši način za pridobivanje poceni energije ustvarjanje objektov, ki lahko izvajajo fotobiosintezo, posnemajo fotosintezo in uporabljajo sončno svetlobo za ločevanje vode od kisika in atomskega vodika. Predpostavlja se, da bodo kompleksi za umetno razvijanje kisika veliko bolj odporni na dejavnike stresa v primerjavi z njihovimi naravnimi prototipi.
To bo povečalo izkoristek vodika z enako količino vode in porabljene svetlobe. Ta učinek postane možen z razširitvijo uporabljenega spektra sončnega sevanja. Nano-molekularne modifikacije klorofila bodo dosegle želene rezultate.
Avtor članka Suleiman Allahverdiyev, avtor projekta, je razvil testirane katalizatorje v seriji eksperimentov, ki so sestavljeni iz kovinsko-organskih spojin. Nanostrukturirane komplekse smo vnesli v umetno ustvarjene polipeptide in delovali kot del vzorcev vegetacije in bakterij.
Vsi vzorci lahko pospešijo razgradnjo vode. Pravzaprav so znanstveniki ustvarili prototip živega reaktorja za proizvodnjo biogoriv.
Procesi, ki proizvajajo vodik, se uporabljajo dolgo časa. Pobudniki so skupni vir, kot je premog ali električna energija. Raziskovalci so izboljšali fotoelektrokemične sisteme z nanotehnologijo. Prototip je temeljil na nanokompleksih titanovega oksida, ki so bili dopirani z dušikom.
Nastala struktura se lahko šteje za analogno rastlinskim komponentam in deluje z energijo Sonca. Pomen razvoja je v neizčrpnosti energetskega vira in sposobnosti ustvarjanja virov na nenaseljenih območjih planeta.
Med poskusi je bil ustvarjen ne le delovni vzorec, ampak struktura, ki je sposobna stabilno delovati 14-15 dni. Študije so pokazale možnost spreminjanja klorofila s pridobitvijo edinstvenih lastnosti - nanokompleks je sposoben absorbirati nizkoenergijske fotone.
Znanstveniki nameravajo nadaljevati z delom v smeri širjenja spektra absorbiranega sevanja: daleč rdeča, bližnja infrardeča regija.
Študije so bile izvedene skupaj z univerzami Tabriz in Azerbajdžan, Avstralsko tehnološko univerzo, Univerzo v Marburgu. Uporaba skupnih prizadevanj je pokazala resnično priložnost za kratkoročno ustvarjanje delovnih vzorcev.
Kmalu bodo neskončni pesek Sahare ali Gobija prekriti z modificiranimi nanostrukturami, kar bo dalo poceni biogoriva.
