Kawanishi, Japan, Nov. 15, 2022 /PRNewswire/ — Kumarkaro iti intero a lubong dagiti isyu ti aglawlaw kas iti panagbalbaliw ti klima, pannakakissay ti natural resource, pannakaungaw dagiti kita, polusion ti plastik ken pannakapukan dagiti kabakiran gapu iti panagbettak ti populasion.
Ti carbon dioxide (CO2) ket maysa a greenhouse gas ken maysa kadagiti kangrunaan a pakaigapuan ti panagbalbaliw ti klima. Iti daytoy a banag, ti proseso a pagaammo kas “artificial photosynthesis (CO2 photoreduction)” ket makapataud iti organiko a feedstock para kadagiti fuel ken kemikal manipud iti CO2, danum ken enerhia ti init, kas met laeng iti ar-aramiden dagiti mula. Maigiddato iti dayta, pabassitenda met ti CO2 emissions, gapu ta maus-usar ti CO2 kas feedstock para iti panagpataud iti enerhia ken kemikal a rekurso. Gapuna, ti artipisial a photosynthesis ket maibilang a maysa kadagiti kabaruan a berde a teknolohia.
Dagiti MOF (Metal Organic Frameworks) ket dagiti ultraporous a materiales a buklen dagiti gunglo dagiti inorganiko a metal ken organiko a mangisilpo. Mabalin a makontrol dagitoy iti molekular a lebel iti sakop ti nanometro ken 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, sensor, elektrodo, pagsala, kdpy.. Iti nabiit pay, dagiti MOF ket nasarakan nga addaan iti abilidad a mangtiliw ti CO2 a mabalin a photoreduced CO2, kayatna a sawen, artipisial a potosintesis.
Dagiti kuantum a tulnek, iti sabali a bangir, ket dagiti ultranaingpis a materiales (0.5–9 nm) a dagiti optiko a tagikua ket maitunos kadagiti pagalagadan ti kuantum a kimika ken kuantum a mekanika. Maawagan dagitoy iti “artipisial nga atomo wenno artipisial a molekula” gapu ta ti tunggal quantum dot ket buklen laeng ti sumagmamano wenno sumagmamano a ribu 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 dagiti tulnek ti kuantum. 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 composite materials tapno mangpataud iti formic acid kas espesial a katalista para iti artipisial a photosynthesis. 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, gapu ta saan nga agtultuloy dagitoy a proseso, narigat nga iyaplikar dagitoy para iti praktikal a pannakausar iti industria.
Kas sungbat, inusar da Mr. Tetsuro Kajino, Mr. Hirohisa Iwabayashi, ken Dr. Ryohei Mori ti Green Science Alliance Co., Ltd. ti teknolohiada a mang-immobilize kadagitoy nga espesial nga artipisial a photosynthesis catalysts kadagiti saan a nangina a textile sheet ken nangaramidda iti baro a proseso para iti pannakapataud ti formic acid. a mabalin nga agtultuloy nga agtignay 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 para iti pannakaala, ken ti baro a nasam-it a danum ket mabalin a mainayon manen iti pagkargaan tapno agtultuloy a mairugi manen ti artipisial a potosintesis.
Mabalin a sukatan ti formic acid ti gasolina ti hidrohena. Maysa kadagiti kangrunaan a rason a manglapped iti panagsaknap ti kagimongan ti hidrohena iti intero a lubong ket ti hidrohena ti kabassitan nga atomo iti uniberso, isu a narigat nga iduldulin dayta, ket nangina unay ti pannakapataud ti tangke ti hidrohena nga addaan iti nangato nga epekto ti panangselio. Kanayonanna, mabalin a bumtak ti gas a hidrohena ken mangpataud iti peggad iti kinatalged. Yantangay likido ti formic acid, nalaklaka nga idulin dayta kas gasolina. No kasapulan, mabalin a mausar ti formic acid a mangpataud iti pannakapataud ti hidrohena iti lugarna. Kanayonanna, mabalin nga usaren ti formic acid kas raw material para iti nadumaduma a kemikal.
Nupay nababa pay laeng ti kinaepisiente ti artipisial a potosintesis, agtultuloy ti pannakidangadang ti Green Science Alliance para kadagiti panagpasayaat iti kinaepisiente tapno maipasdek dagiti praktikal nga aplikasion para iti artipisial a potosintesis.