ابداع فتوسنتز مصنوعی به کمک نانوذرات ارغوانی طلا
به گزارش سرویس دانش و فناوری برنا به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو تغییر رنگ، راه جدیدی برای برداشت انرژی از نور خورشید است.
پروفسور ریچارد وات و دانشجویانش در رشته شیمی، گمان میکردند که پروتئین رایج مانند عملکرد کلروفیل هنگام عمل فتوسنتز، بهصورت بالقوه میتواند با نور خورشید واکنش داده، انرژی تولید کند.
ابتدا هیدروژن به نقاطی اضافه میشود که نانولولهها با هم در تماس هستند. در صورتی که نانولولهها بهصورت موازی قرار بگیرند و تمام لبههای انتهایی هر کدام به دیگری وصل باشد، این عمل انجام نمیشود.
آنها ابتدا اسید سیتریک حاصل از پرتقالها را با پروتئین مخلوط، سپس پودر طلا را در این محلول حل کردند. در نهایت هم شیشههای کوچکی از مخلوط زردرنگ را در نور مستقیم خورشید قرار دادند و امیدوار بودند که رنگ محلول به ارغوانی تغییر یابد.
اگر رنگ محلول ارغوانی شود نشانه آن است که اتمهای طلا، الکترون دریافت کردهاند و از انرژی دریافتشده برای پیوستن به هم به صورت نانوذرات کوچک ارغوانی استفاده کردهاند و این بدان معناست که پروتئین از نور خورشید در تحریک اسید سیتریک استفاده کرده است و محرکی برای انتقال انرژی است.
گفتنی است زمانی که قرار گرفتن در نور مستقیم خورشید 20 دقیقه طول بکشد، لامپ جیوه تنگستنی با قدرت بالا، بسیار سریعتر عمل میکند.
وات میگوید: «ما دستگاه را نصب کردیم، چراغ را روشن کردیم و رنگ محلول ارغوانی شد. ما توانستیم ایده خود را اثبات کنیم».
زیبایی این روش در تغییر رنگ نیست، بلکه در توانایی آن بهعنوان منبع انرژی سبز و دوستدار محیط زیست است.
مرحله نهایی این پروژه به اتصال پروتئین به یک الکترود برای انتقال انرژی به باتری یا پیل سوختی، اختصاص دارد. شیمیدانان BYU با همکاری جایی-وو-کیم از مؤسسه ملی فضایی در حال پژوهش روی مراحل بعدی این تحقیقات هستند.
