14.02.2019, 15:00
Редакция Naked Science
1
3,1 тыс

Инженеры разработали «искусственные листья», которые могут поглощать больше СО2, чем настоящие

По словам разработчиков, 360 таких листьев, покрывающих площадь в 500 метров, всего за день могут снизить уровень углекислого газа на 10 процентов в окружающем воздухе в пределах 100 метров.

acs_sustainable-chemistry-engineering-submission_final_rgb_8-bit_jpeg1
©Wikipedia / Автор: Иван Беляев

Растения — природные очистители воздуха. Они поглощают углекислый газ (CO2) и с помощью фотосинтеза продуцируют кислород — и именно поэтому облесение и вырубка деревьев по всему миру считается одной из главных проблем. Для ее решения довольно необычный способ предложили сотрудники Университета Иллинойса в Чикаго (UIC): исследователи разработали искусственные листья, которые имитируют этот процесс, надеясь использовать их для борьбы с повышением уровня парниковых газов. Некоторые из этих разработок хорошо зарекомендовали себя в лабораторных условиях, но в естественную среду их удалось вывести только сейчас. 

 

По словам исследователя UIC Минеша Сингха (Meenesh Singh), проблема существующих искусственных листьев заключается в том, что они вытягивают чистый CO2 из резервуаров под давлением в лаборатории, но в реальном мире они должны иметь возможность извлекать СО2 из воздуха вокруг себя. В статье, опубликованной в журнале ACS Sustainable Chemistry & Engineering, команда UIC описывает новый дизайн, предназначенный для наделения искусственных листьев такой способностью. 

 

Специалисты предлагают поместить искусственный лист в заполненную водой капсулу, построенную из полупроницаемой мембраны. Когда солнечный свет нагревает воду, она испаряется через мембрану. В то же время капсула будет всасывать углекислый газ. Искусственный лист внутри капсулы затем преобразует CO2 в угарный газ (CO) и кислород. Первый может быть откачан из устройства и использован для создания синтетического топлива — от бензина до метанола, — в то время как последний может возвращаться обратно в окружающую среду.

 

«Благодаря внедрению традиционной технологии искусственного листа в эту специализированную мембрану, все устройство способно функционировать как естественный лист», — рассказывает Сингх в пресс-релизе, доступном на сайте университета.

 

Исследователи полагают, что искусственный лист, построенный по их конструкции, будет в 10 раз эффективнее преобразовывать CO2 в топливо, чем натуральные листья. Они подсчитали, что 360 таких искусственных листьев — каждый длиною 1,7 метра и шириной 0,2 метра — будут ежедневно производить около полтонны СО, что могло бы использоваться в качестве основы для синтетического топлива. Распространение этих устройств на 500 квадратных метрах может снизить уровень CO2 в воздухе в пределах 100 метров пространства на 10 процентов всего за день.

 

«В нашем концептуальном проекте используются легкодоступные материалы и технологии, а само изобретение может сыграть существенную роль в снижении выбросов парниковых газов в атмосферу», — уверен ученый.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

12 сентября, 11:26
Марк Чернов

Британские ученые обнаружили, что кофеин активирует древний молекулярный регулятор метаболизма — систему AMPK. Этот механизм регулирует устойчивость клеток к стрессу, ремонт ДНК и контроль роста. Открытие объяснило, почему кофеин связывают с более здоровым старением.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
APh
24.02.2019
Заголовок сверстали с ошибкой. Надо 2 окружить тегами , чтобы нижний индекс получился.