Співробітники Університету Іллінойсу в Чикаго (UIC) розробили штучне листя, яке імітує процес фотосинтезу, сподіваючись використати їх для боротьби з підвищенням рівня парникових газів.
Деякі з цих розробок добре зарекомендували себе в лабораторних умовах, але в природне середовище їх вдалося вивести тільки зараз, пише Naked Science.
Рослини - природні очищувачі повітря, нагадує видання. Вони поглинають вуглекислий газ (CO2) і за допомогою фотосинтезу виробляють кисень - і саме тому залісення та вирубка дерев по всьому світу вважається однією з головних проблем.
За словами дослідника UIC Мінеша Сінгха, проблема існуючих штучних листків полягає в тому, що вони витягають чистий CO2 з резервуарів під тиском в лабораторії, але в реальному світі вони повинні мати можливість отримувати СО2 з повітря навколо себе. У статті, опублікованій в журналі ACS Sustainable Chemistry & Engineering, команда UIC описує новий дизайн, призначений для наділення штучного листя такою здатністю.
Читайте такожВикиди вуглекислого газу в усьому світі досягли рекордного рівня
Фахівці пропонують помістити штучний лист в заповнену водою капсулу, побудовану з напівпроникної мембрани. Коли сонячне світло нагріває воду, вона випаровується через мембрану. Водночас капсула буде поглинати вуглекислий газ. Штучний лист всередині капсули потім перетворює CO2 в чадний газ (CO) і кисень. Чадний газ може бути відкачано з пристрою і використаний для створення синтетичного палива - від бензину до метанолу, - у той час як кисень може повертатися назад в навколишнє середовище.
"Завдяки впровадженню традиційної технології штучного листа в цю спеціалізовану мембрану, весь пристрій здатний функціонувати як природний лист", - розповідає Сінгх в прес-релізі, доступному на сайті університету.
Дослідники вважають, що штучний лист, побудований за їх конструкції, буде в 10 разів ефективніше перетворювати CO2 на паливо, ніж натуральне листя. Вони підрахували, що 360 таких штучних листків - кожен довжиною 1,7 метра і шириною 0,2 метра - щодня перероблятимуть близько півтонни СО2, що могли б використовуватися як основа для синтетичного палива. Поширення цих пристроїв на 500 квадратних метрах може знизити рівень CO2 в повітрі в межах 100 метрів простору на 10 відсотків всього за день.
"У нашому концептуальному проекті використовуються легкодоступні матеріали і технології, а сам винахід може зіграти істотну роль у зниженні викидів парникових газів в атмосферу", - упевнений учений.
Раніше УНІАН повідомляв, що концентрація вуглекислого газу в атмосфері Землі оновила рекорд, досягнувши 405,5 мільйонних часток за об'ємом в 2017 році - до нинішнього часу такою вона була тільки 3-5 мільйонів років тому.
