Сотрудники Университета Иллинойса в Чикаго (UIC) разработали искусственные листья, которые имитируют процесс фотосинтеза, надеясь использовать их для борьбы с повышением уровня парниковых газов.
Некоторые из этих разработок хорошо зарекомендовали себя в лабораторных условиях, но в естественную среду их удалось вывести только сейчас, пишет Naked Science.
Растения - природные очистители воздуха, напоминает издание. Они поглощают углекислый газ (CO2) и с помощью фотосинтеза продуцируют кислород - и именно поэтому облесение и вырубка деревьев по всему миру считается одной из главных проблем.
По словам исследователя UIC Минеша Сингха, проблема существующих искусственных листьев заключается в том, что они вытягивают чистый CO2 из резервуаров под давлением в лаборатории, но в реальном мире они должны иметь возможность извлекать СО2 из воздуха вокруг себя. В статье, опубликованной в журнале ACS Sustainable Chemistry & Engineering, команда UIC описывает новый дизайн, предназначенный для наделения искусственных листьев такой способностью.
Читайте такжеВыбросы углекислого газа во всем мире достигли рекордного уровня
Специалисты предлагают поместить искусственный лист в заполненную водой капсулу, построенную из полупроницаемой мембраны. Когда солнечный свет нагревает воду, она испаряется через мембрану. В то же время капсула будет всасывать углекислый газ. Искусственный лист внутри капсулы затем преобразует CO2 в угарный газ (CO) и кислород. Первый может быть откачан из устройства и использован для создания синтетического топлива - от бензина до метанола, - в то время как последний может возвращаться обратно в окружающую среду.
"Благодаря внедрению традиционной технологии искусственного листа в эту специализированную мембрану, все устройство способно функционировать как естественный лист", - рассказывает Сингх в пресс-релизе, доступном на сайте университета.
Исследователи полагают, что искусственный лист, построенный по их конструкции, будет в 10 раз эффективнее преобразовывать CO2 в топливо, чем натуральные листья. Они подсчитали, что 360 таких искусственных листьев - каждый длиною 1,7 метра и шириной 0,2 метра - будут ежедневно производить около полутонны СО2, что могло бы использоваться в качестве основы для синтетического топлива. Распространение этих устройств на 500 квадратных метрах может снизить уровень CO2 в воздухе в пределах 100 метров пространства на 10 процентов всего за день.
"В нашем концептуальном проекте используются легкодоступные материалы и технологии, а само изобретение может сыграть существенную роль в снижении выбросов парниковых газов в атмосферу", - уверен ученый.
Ранее УНИАН сообщал, что концентрация углекислого газа в атмосфере Земли обновила рекорд, достигнув 405,5 миллионных долей по объему в 2017 году - до нынешнего времени такой она была только 3-5 миллионов лет назад.
