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Bactéries micro panneaux solaires, la photosynthèse peut se faire avec un seul baril !

2018-09-29
La photosynthèse dans la nature est l'un des moyens d'utiliser efficacement la lumière du soleil. Cependant, l'efficacité de la photosynthèse de la nature n'est généralement pas élevée. Le taux de conversion de la plupart des plantes convertissant la lumière du soleil en biomasse n'est que de 0,1% à 0,2%, même s'il s'agit d'une réaction biologique. Les microalgues dans les conditions de l'appareil ne sont actuellement que de 1 à 2 %.

Par conséquent, les scientifiques espéraient sortir du point de vue de la plante et être capables d'utiliser artificiellement la lumière du soleil pour "abriter" la photosynthèse. La photosynthèse artificielle est un processus de collecte de la "lumière du soleil liquide" pour réduire le dioxyde de carbone et produire des produits chimiques de grande valeur grâce à des processus propres et verts. Le produit convertit la lumière du soleil en carburant liquide pour le stockage.

L'une des méthodes de photosynthèse artificielle consiste à combiner des bactéries avec des semi-conducteurs inorganiques. Les particules nano-semi-conductrices collectent principalement la lumière du soleil, qui imite le rôle de la chlorophylle dans la photosynthèse naturelle.

Lors de la récente 254e conférence nationale de la National Chemical Society


Figure 丨 bioréacteur CdS modifié par des bactéries (à gauche) ; les nanocristaux absorbant la lumière (au milieu) convertissent la lumière du soleil, le dioxyde de carbone et l'eau en produits chimiques utiles (à droite)

Ils ont ensuite déclaré que le système CdS-Moorella thermocatica peut utiliser la lumière pour réduire le dioxyde de carbone en acide acétique. L'acide acétique est un produit chimique polyvalent qui peut être utilisé pour fabriquer des polymères, des produits pharmaceutiques et des carburants liquides, et 5 à 20 % du vinaigre dans la cuisine est composé d'acide acétique. L'équipe de Sakimoto travaille également à convertir le dioxyde de carbone en d'autres carburants chimiques tels que le méthanol, l'hydrogène liquide et d'autres carburants liquides.

Sakimoto ? a déclaré: "Une fois que ces minuscules panneaux solaires sont" installés "avec ces bactéries, les bactéries peuvent toutes utiliser l'énergie solaire pour produire de la nourriture, du carburant et du plastique." Alors pourquoi avez-vous besoin d'un support comme les panneaux solaires ? Parce que seules les cellules photovoltaïques peuvent convertir toute la lumière du soleil en un flux d'électrons, la photosynthèse naturelle la transforme simplement en nourriture nécessaire à la croissance des plantes.


Figure 丨 bioréacteur CdS modifié par des bactéries (à gauche) ; les nanocristaux absorbant la lumière (au milieu) convertissent la lumière du soleil, le dioxyde de carbone et l'eau en produits chimiques utiles (à droite)

Ils ont ensuite déclaré que le système CdS-Moorella thermocatica peut utiliser la lumière pour réduire le dioxyde de carbone en acide acétique. L'acide acétique est un produit chimique polyvalent qui peut être utilisé pour fabriquer des polymères, des produits pharmaceutiques et des carburants liquides, et 5 à 20 % du vinaigre dans la cuisine est composé d'acide acétique. L'équipe de Sakimoto travaille également à convertir le dioxyde de carbone en d'autres carburants chimiques tels que le méthanol, l'hydrogène liquide et d'autres carburants liquides.

Sakimoto ? a déclaré: "Une fois que ces minuscules panneaux solaires sont" installés "avec ces bactéries, les bactéries peuvent toutes utiliser l'énergie solaire pour produire de la nourriture, du carburant et du plastique." Alors pourquoi avez-vous besoin d'un support comme les panneaux solaires ? Parce que seules les cellules photovoltaïques peuvent convertir toute la lumière du soleil en un flux d'électrons, la photosynthèse naturelle la transforme simplement en nourriture nécessaire à la croissance des plantes.

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