Листья являются электростанциями растения, они улавливают солнечный свет и затем фотосинтезируют, создавая энергию для роста растения. Пытаясь подражать этому естественному процессу, ученые из Технологического университета Эйндховена (TU / e) создали метод, который производит естественный «реактор», который может производить чистое электричество и даже жидкое топливо.
Чтобы воссоздать светозахватывающие молекулы в листьях, исследователи использовали люминесцентные солнечные концентраторы (LSC). LSC ранее использовались в технологии окна солнечного захвата и даже использовались Facebook чтобы ловить и усиливать лазеры в вашем интернет-проекте, установленном на дроне. LSC предназначены для поглощения входящего света, а затем преобразовывают его в предварительно определенный диапазон длин волн. Эти длины волн направляют фотоны к краям устройства.
Команда TU / e использовала листовую силиконовую резину LSC и разработала тонкий канал, который проходит через среду, как вена. Когда определенные химические вещества прокачивались через канал, материал LSC подвергался воздействию солнечного света в надежде вызвать химическую реакцию в жидкости.
Таким образом, входящее вещество будет преобразовано в другое на другом конце, так как устройство преобразует его в другое химическое вещество, такое как лекарство, топливо и т. Д.
«Использование такого реактора означает, что в принципе вы можете производить лекарства где угодно, будь то лекарства от малярии в джунглях или ацетаминофен на Марсе», – говорит Тимоти Ноэль, ведущий исследователь исследования. «Все, что вам нужно, это солнечный свет и этот мини-завод».
Устройство, в случае успеха, откроет новую эру в области производства альтернативных лекарств, которая в настоящее время требует токсичных химикатов и много энергии из ископаемого топлива. Результаты испытаний превзошли ожидания команды по эффективности.
«Даже эксперимент в облачный день показал, что химическое производство было на 40 процентов выше, чем в аналогичном эксперименте без материала LSC», – говорит Ноэль. «Мы все еще видим много возможностей для улучшения. Теперь у нас есть мощный инструмент, который обеспечивает устойчивое производство ценных химических веществ, таких как лекарства или средства защиты растений, на основе солнечного света ».
Вы можете узнать больше об исследованиях в журнале Angewandte Chemie.
