به گزارش ثریا - صنایع شیمی مسئول حدود ۶ درصد از کل انتشار کربن در جهان هستند. اکنون گروهی از دانشگاه کمبریج در حال بررسی روشهای نوآورانهای هستند که میتواند در آینده این صنعت حیاتی را از «سوختهای فسیلی» جدا کند.
به نقل از ساینس دیلی، دستاورد آنها یک دستگاه ترکیبی است که پلیمرهای نوری (جاذب نور) را با آنزیمهای باکتریایی ترکیب میکند تا نور خورشید، آب و دیاکسیدکربن را به فرمات تبدیل کند که یک سوخت پاک است و میتواند انرژی واکنشهای شیمیایی بعدی را تامین کند.
این «برگ نیمهمصنوعی» فرایند طبیعی فتوسنتز را شبیهسازی میکند و کاملا با انرژی خودش کار میکند. برخلاف نمونههای قبلی که به مواد سمی یا ناپایدار وابسته بودند، این مدل زیستهیبریدی از مواد غیرسمی استفاده میکند، بازده بالاتری دارد و بدون افزودنیهای شیمیایی پایدار باقی میماند.
در آزمایشها، این گروه توانستند با نور خورشید دیاکسیدکربن را به فرمات تبدیل کنند و سپس از آن مستقیما در یک واکنش زنجیرهای برای ساخت ترکیبی ارزشمند مورد استفاده در داروسازی با بازده و خلوص بالا استفاده کنند.
این نخستین باری است که نیمههادیهای آلی به عنوان جزء جذبکننده نور در چنین سامانه زیستهیبریدی به کار رفتهاند و این میتواند آغازگر نسل جدیدی از برگهای مصنوعی دوستدار محیطزیست باشد.
صنعت شیمی یکی از ستونهای اقتصاد جهانی است و طیف وسیعی از کالاها را از دارو و کود گرفته تا پلاستیک، رنگ، محصولات الکترونیکی، مواد شوینده و بهداشتی تولید میکند.
گروه تحقیقاتی سازنده این برگ در زمینه توسعه برگهای مصنوعی تخصص دارد که دستگاههایی هستند که نور خورشید را بدون نیاز به سوخت فسیلی به سوختها و ترکیبات کربنی تبدیل میکنند. اما بسیاری از طراحیهای قبلی آنها به کاتالیزورهای مصنوعی یا نیمههادیهای معدنی وابسته بودند که یا سریع تجزیه میشدند، بخش زیادی از طیف خورشید را هدر میدادند، یا حاوی عناصر سمی مانند سرب بودند.
در این دستگاه جدید، نیمههادیهای آلی با آنزیمهایی از باکتریهای احیاکننده سولفات ترکیب شدهاند تا آب را به هیدروژن و اکسیژن تجزیه کنند یا دیاکسیدکربن را به فرمات تبدیل کنند.
پژوهشگران همچنین چالشی قدیمی را حل کردهاند: بیشتر سامانهها برای فعال نگه داشتن آنزیمها به افزودنیهای شیمیایی به نام «بافر» نیاز دارند که پایداری را کاهش میدهند. با تعبیه یک آنزیم کمکی، سیستم توانست در محلولی ساده شبیه آب گازدار بدون افزودنیهای ناسازگار با محیط زیست کار کند.
آزمایشها نشان دادند که این برگ مصنوعی جریانهای قوی تولید میکند و تقریبا با بازده کامل، الکترونها را به واکنشهای سوختسازی هدایت میکند. دستگاه بیش از ۲۴ ساعت بدون توقف کار کرد که بیش از دو برابر مدلهای پیشین بود.
پژوهشگران قصد دارند دوام دستگاه را بیشتر کنند و آن را برای تولید انواع دیگر ترکیبات شیمیایی سازگار کنند.
منبع : برگ مصنوعی
کتاب «حضرت فاطمه زهرا (س)، مظهر عظمت و اوج کمال» در کربلا منتشر شد
حکم تدوین فیلم های مجالس زنانه چیست؟
اگر با شرایط بانکی به کسی قرض دهیم، ربا است؟
بدهی شهریه مدرسه را در محاسبه خمس لحاظ کنیم؟
حمایت مادرانه حضرت زهرا (س) از شهید شعرباف
شهادت محسنبنعلی واقعیت است یا افسانه؟
چرا طلحه و زبیر محل دفن حضرت زهرا (س) را فاش نکردند؟
تندیس فداکاری به ۳۷ دانشجو اهدا میشود
مشخصات دوربین گلکسی S۲۶ اولترا لو رفت
معمای هرم ناشناخته در اعماق آمازون: ساختاری که هیچ توضیح علمی ندارد
شانس زنده ماندن نوزادان نارس بالا میرود
اطلاعات حساس بودجه آمریکا هک شد
این جاسوسافزار گوشیهای ایرانیها را هدف گرفت
تبدیل زبالههای هستهای به هیدروژن؛ انقلابی در تولید انرژی پاک
خمیردندان کراتینی؛ ترمیم مینای دندان با پروتئین موی انسان
رونمایی اسپیسایکس از یک فرودگر سادهتر برای تسریع بازگشت به ماه
لزوم ایجاد فرصتهای یادگیری برابر در مدارس تکدانشآموزی عشایری استان سمنان
تدوین بسته آموزشی از ایرانمان دفاع میکنیم برای سه مقطع تحصیلی/تاکید بر اتحاد، همدلی و هویت ایرانی در این بسته
واکنش مشاور وزیر آموزش و پرورش بر کاهش سن ورود به مدرسه
رصد و آسیبشناسی مدارس غیردولتی/ هیچ مدرسه غیر دولتی حق خروج از ساختار نظام آموزش رسمی کشور را ندارد
منتظر پیشنهاد دولت برای اصلاح سهمیهها هستیم/توافق سه قوه برای این موضوع لازم است
شکلگیری خطوط راهراه روی سطح مریخ در اثر برخورد شهابسنگ
کاشف ساختار دیانای درگذشت
جشن آمریکاییها بابت اولین تماس فضایی چینیها با ناسا
ژلی که مینای دندان را چند هفتهای بازسازی میکند
حفظ کیان دانشگاه، گسترش فضای انقلابی و ارتقای علمی-فناوری اولویت ماست
شکایت ۷ خانواده دیگر از چتجیپیتی به دلیل نقش آن در خودکشیها
منتظر پیشنهاد دولت برای اصلاح سهمیهها؛ توافق سه قوه الزامی است
تشخیص سن واقعی کاربران فضای مجازی با هوش مصنوعی
استفاده از هوش مصنوعی در تشخیص انواع سرطان
پذیرش پیری؛ چرا ورزش در میانسالی باید متفاوت باشد؟
کشف راز اقلیم باستانی زمین با گیاهان ۴۰۰ میلیون ساله
۳ هزار قدم پیادهروی روزانه، پیشرفت آلزایمر را به تأخیر میاندازد
شایعه پایان جهان تکذیب شد؛ حقایق علمی درباره دنباله دار اطلس
درباره فستینگ اشتباه میکردیم!
برگزاری اختتامیه سی امین کنگره قرآنی دانش آموزان سمپاد باهمت بنیاد علوی
بیمه معلمان مدارس غیردولتی بر اساس میزان تدریس اجرایی شد
راز مهمان ۷ میلیارد ساله از اعماق کهکشان: عبوری که شاید دیگر تکرار نشود
انساننماترین ربات جهان سال آینده به بازار میآید
ثبت زلزلههای بالاتر از ۴ در ۳ استان کشور/فاریاب ۶ بار لرزید
خاورمیانه در فناوری احساسمحور از غرب عقب نیست
مهندسی پزشکی باید از پل هوش مصنوعی عبور کند
پل ارتباطی میان مغز انسان و الگوریتمهای هوشمند شکل گرفته است
اولین سیستم آتشنشانی هوش مصنوعی جهان برای مهار آتشسوزیهای نفتی در کشتیها
کار با گوشی پشت فرمان بهزودی ممکن میشود!
عکس چینیها از دنبالهدار مرموز این روزها
ابداع رحم مصنوعی برای نوزادان زودرس
پرتاب دوم نیو گلن با ماهوارههای واقعی ناسا خواهد بود
بازیگر پشت کنکوری ها درگذشت+عکس
ثبت نام خدمت افتخاری آستان مقدس حضرت عبدالعظیم (ع)
هیئت؛ الگویی برای تحول جامعه با تکیه بر سرمایه اجتماعی و سبک زندگی اسلامی
بازی کامپیوتری خشن باعث ایجاد خشونت می شود؟
ثبتنام وامهای دانشجویی از هفته آینده آغاز میشود
رستورانهای مکمل دانشگاهی ملزم به رعایت استانداردهای سازمان امور دانشجویان شدند
آخرین فرصت ثبتنام دکتری ۱۴۰۵: امشب ساعت ۲۴ تمام
یک کتاب اعتیادآور جذاب برنده جایزه شد
فاطمیه را نباید تنها در اشک و اندوه خلاصه کرد
خون باقیمانده در حیوان ذبح شده، نجس است؟
شعار هیئتها در فاطمیه ۱۴۰۴ مشخص شد
موقعیتی که شهید صیاد در آن بسیار عصبانی شد
دعایی که علامه طباطبایی هرگز برای خود نکردند
توسل به حضرت زهرا (س) در سجده پس از نماز حاجت جایز است؟
آزمایشگاه محرمانه تسلا تمام حرکات انسان را به رباتها آموزش میدهد
دعوای تازه بر سر فیلتر محتوای اینستاگرام
هوش مصنوعی چه کارهایی را هرگز نمیتواند انجام دهد؟
غریبهای در خانه: NEO وظایف خانه را از طریق جاسوسی انسانی یاد میگیرد!
زمین تخت است! / دیگر به چشمان خود اعتماد نکنید
ایلان ماسک: هوش مصنوعی ۵ سال دیگر جای «تمام» مشاغل را میگیرد
تبلیغ جدید کوکاکولا با هوش مصنوعی؛ زیبا اما بیاحساس!
خرابکاری ربات انساننما در آشپزخانه!
کلید حضور دائمی بشر در فضا پیدا شد
گوشی جدید سامسونگ؛ باریک و فراتر از تصور
برترین گوشیهای گیمینگ سال ۲۰۲۵؛ فریمریت بینهایت، داغی صفر!
از گذشته تا امروز: تغییرات شگفتانگیز آیفون در ۸ سال
موتورولا موتو G ۲۰۲۶ و G Play معرفی شدند: خوشقیمت و قدرتمند
تحلیلی بر دلایل افت «معدل» امتحانات نهایی دانشآموزان/ وقتی نظام آموزشی لقمه را دور سرش میچرخاند
وزیر آموزش و پرورش: عشایر طلایهداران مبارزه، عدالتخواهی و استکبارستیزیاند
عارف: تمرکز دولت بر فناوریهای پیشرفته، مهارت آموزی و آموزش و پرورش است
آغاز شناسایی استعدادهای دانشآموزان تحت پوشش بهزیستی
وقوع حادثه برای خودروی حامل دانشآموزان در دزفول
چرا شراب به تدریج در اسلام حرام اعلام شد؟
ذکری که برای رفع فقر و تنگدستی معجزه میکند
چرا طلحه و زبیر محل دفن حضرت زهرا (س) را فاش نکردند؟
چرا در قرآن کریم نامی از امامان ما نیامده است؟
تصویری خاص از خلوت انسان با خدای خود
یک کتاب اعتیادآور جذاب برنده جایزه شد
دعایی که علامه طباطبایی هرگز برای خود نکردند
ارتباط و زندگی با فردی که نماز نمیخواند شرعاً جایز است؟
شهید اول چه کسی بود و چطور به شهادت رسید؟
خون باقیمانده در حیوان ذبح شده، نجس است؟
توسل به حضرت زهرا (س) در سجده پس از نماز حاجت جایز است؟
رازی بزرگ برای جذب عنایت الهی و برآورده شدن حاجات
شهادت محسنبنعلی واقعیت است یا افسانه؟
موقعیتی که شهید صیاد در آن بسیار عصبانی شد
ثبت نام خدمت افتخاری آستان مقدس حضرت عبدالعظیم (ع)
شعار هیئتها در فاطمیه ۱۴۰۴ مشخص شد
این عالم سایهاش از کاخ شاه سنگینتر بود
روایت بندگی پنهان مردی که خدمت به مردم را تبدیل به عبادت کرد
بازیگر پشت کنکوری ها درگذشت+عکس
حاج قاسم چطور به حضرت زهرا (س) متوسل میشدند؟
شایعه سازی علیه حوزه و روحانیت با چه هدفی انجام میشود؟
چرا خواندن دعای توسل در مرکز توصیههای رهبر انقلاب به مقاومت قرار دارد؟
فاطمیه را نباید تنها در اشک و اندوه خلاصه کرد
حجتالاسلام غلامی: حضرت زهرا (س) تجسم انسان متعادل؛ محبت فاطمی تجربهای تربیتی و سلوکی
خمس سود سپرده بانکی را چطور محاسبه کنیم؟
بدهی شهریه مدرسه را در محاسبه خمس لحاظ کنیم؟
روایت مونتاژی لیبرالها از نائینی؛ در خدمت ولایت مأذونه شرعیه
هیئت؛ الگویی برای تحول جامعه با تکیه بر سرمایه اجتماعی و سبک زندگی اسلامی
حمایت مادرانه حضرت زهرا (س) از شهید شعرباف
آیا میدانید در هر گوشی هوشمند چقدر طلا وجود دارد؟
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.