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Author:admin / Posted in:2019年03月12日 / Category:未命名 / Views:24 / Comments:0

新华社北京2月15日电 - 美国一个研究小组最近的一份报告说,他们设计了一种升级版的人造叶子。通过添加半透膜,可以从实验室中移除人造叶子以从室外空气中去除温室气体和二氧化碳。并且二氧化碳转化效率至少是绿色植物的10倍。

植物光合作用利用光能将水和二氧化碳转化为有机物质并释放氧气。近年来,科学家们一直试图开发人工叶片来帮助去除温室气体中的二氧化碳,但效果并未出人意料。

伊利诺伊大学芝加哥分校的研究小组表示,一些研究小组开发的人造叶片仅限于吸附和转化实验室加压储罐释放的纯二氧化碳气体。为了投入实际使用,人造叶必须能够吸收室外空气中的二氧化碳,甚至来自燃煤发电厂的烟气。

为此,他们提出了一项改进:人工设计的人造叶子被包装成特别设计的透明薄膜。该薄膜由季铵树脂制成,是一种充满水的半透膜。当阳光照射时,薄膜中的水蒸发,当水分通过薄膜时,它会选择性地吸入二氧化碳气体。

薄膜中的人造叶子实际上是催化剂涂覆的光吸收剂,其将二氧化碳转化为一氧化碳。产生的一氧化碳可以被提取用于生产各种合成燃料。反应的另一种产物氧气也可以被提取或直接释放到外部环境中。

升级的人造叶子长1.7米,宽0.2米。据估计,360这样的叶子可以通过每天吸收二氧化碳气体有效地净化周围环境,并产生约半吨的一氧化碳用于生产合成燃料。

该研究发表在最新一期的“美国化学学会杂志”《可持续化学与工程》上。该研究小组表示,通过将此前设计的人造叶片包裹在这种特殊的薄膜中,“人工光合作用”可以在室外环境中进行,就像自然界中的叶子一样。