KAWANISH, Japan, Nov. 15, 2022 /PRNewswire/ — Ad-adda a nainget dagiti isyu ti aglawlaw kas iti panagbalbaliw ti klima, pannakakissay ti rekurso, pannakaungaw dagiti kita, polusion ti plastik ken pannakapukan dagiti kabakiran gapu iti panagadu ti populasion iti lubong.
Ti carbon dioxide (CO2) ket maysa a greenhouse gas ken maysa kadagiti kangrunaan a pakaigapuan ti panagbalbaliw ti klima. Mainaig iti daytoy, ti proseso a maawagan iti “artificial photosynthesis (photoreduction of carbon dioxide)” ket makapataud kadagiti organiko a raw materials para iti gasolina ken kemikal manipud iti carbon dioxide, danum ken enerhia ti init, kas iti ar-aramiden dagiti mula. Maigiddato iti dayta, pabassitenda ti CO2 emissions, a maus-usar kas feedstock para iti enerhia ken panagpataud iti kemikal. Gapuna, ti artipisial a photosynthesis ket pagaammo kas maysa kadagiti kalaingan a berde a teknolohia.
Dagiti MOF (metal-organiko a balbalay) ket dagiti superporoso a materiales a buklen dagiti gunglo dagiti inorganiko a metal ken dagiti organiko a mangisilpo. Mabalin a makontrol dagitoy iti molekular a lebel iti nano a sakop nga addaan iti dakkel a kalawa ti rabaw. Gapu kadagitoy a tagikua, dagiti MOF ket mabalin a maipakat iti panagidulin ti gas, panagsisina, panagsepsep ti metal, katalisis, panagited ti agas, panagagas ti danum, dagiti sensor, elektrodo, pagsala, kdpy.. Dagiti MOF ket nabiit pay a nasarakan nga addaan iti abilidad a mangtiliw ti CO2, a mabalin a mausar a mangpataud kadagiti organiko a substansia babaen ti CO2 a photoreduction, a naamammuan pay a kas ti artipisial a potosintesis.
Dagiti tulnek ti kuantum, iti sabali a bangir, ket dagiti ultra-babassit a material (0.5–9 a nanometro) nga addaan kadagiti optiko a tagikua a mangtungtungpal kadagiti pagalagadan ti kimika ti kuantum ken ti mekanika ti kuantum. Maawagan dagitoy iti “artipisial nga atomo wenno artipisial a molekula” gapu ta ti tunggal quantum dot ket buklen laeng ti sumagmamano agingga iti rinibu nga atomo wenno molekula. Iti daytoy a sakop ti kadakkel, dagiti lebel ti enerhia dagiti elektron ket saanen nga agtultuloy ken agbalin a naisina gapu ti pisikal a penomenon a naamammuan a kas ti epekto ti kuantum a panagkulong. Iti daytoy a kaso, ti kaatiddog ​​ti allon ti mairuar a lawag ket agpannurayto iti kadakkel ti quantum dot. Dagitoy a kuantum a tulnek ket mabalin pay a maipakat iti artipisial a potosintesis gapu ti nangato a kapasidadda a mangsebseb ti lawag, abilidad a mangpataud kadagiti adu nga exciton ken dakkel a kalawa ti rabaw.
Agpada a dagiti MOF ken dagiti kuantum a tulnek ket nasintisisar babaen ti Green Science Alliance. Iti napalabas, sibaballigi a nagusarda kadagiti MOF-quantum dot composites tapno mangpataud iti formic acid kas espesial a katalista para iti artipisial a potosintesis. Nupay kasta, dagitoy a katalista ket adda iti porma ti pulbos ken dagitoy a pulbos ti katalista ket masapul a maurnong babaen ti panagsala iti tunggal maysa a proseso. Gapuna, narigat nga iyaplikar dayta iti pudno a pannakausar ti industria gapu ta saan nga agtultuloy dagitoy a proseso.
Kas sungbat, inusar da Mr. Kajino Tetsuro, Mr. Iwabayashi Hirohisa, ken Dr. Mori Ryohei ti Green Science Alliance Co., Ltd. ti teknolohiada a mang-immobilize kadagitoy nga espesial nga artipisial a photosynthesis catalysts iti saan a nangina a tela a tela ken nanglukatda iti baro a planta ti formic acid. Ti proseso ket mabalin a mapataray nga agtultuloy para kadagiti praktikal nga industrial nga aplikasion. Kalpasan ti pannakaileppas ti artipisial a reaksion ti potosintesis, ti danum nga addaan iti pormiko nga asido ket mabalin a mairuar ken maala, ken kalpasanna ti baro a nasam-it a danum ket mabalin a mainayon iti pagkargaan tapno maituloy ti pannakairugi manen ti artipisial a potosintesis.
Mabalin a sukatan ti formic acid ti gasolina ti hidrohena. Maysa kadagiti kangrunaan a rason a manglapped iti sangalubongan a panangampon iti kagimongan a naibatay iti hidrohena ket narigat nga idulinen ti hidrohena, ti kabassitan nga atomo iti uniberso, ket nangina unay ti panangibangon iti nasayaat ti pannakaseliona a pagurnongan ti hidrohena. Kanayonanna, mabalin a bumtak ti gas a hidrohena ken mangpataud iti peggad iti kinatalged. Nalaklaka nga amang ti mangidulin kadagiti formic acid kas gasolina gapu ta likido dagitoy. No kasapulan, ti pormiko nga asido ket mabalinna a katalisaren ti reaksion tapno mangpataud ti hidrohena iti lugarna. Kanayonanna, mabalin nga usaren ti formic acid kas raw material para iti nadumaduma a kemikal.
Uray no ti kinaepisiente ti artipisial a potosintesis ket agdama a nababa pay laeng unay, ti Green Science Alliance ket agtultuloy a makiranget tapno mapaadu ti kinaepisiente ken mangiyam-ammo ti pudno a naipakat nga artipisial a potosintesis.