Գիտություն

Արհեստական ​​տերևն օգնում է հետազոտողներին, որպեսզի ֆոտոնները վառելիք դարձնեն

Արհեստական ​​տերևն օգնում է հետազոտողներին, որպեսզի ֆոտոնները վառելիք դարձնեն


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Կալիֆոռնիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտից դուրս բույսերն ու ծաղիկները ձգում են տերևները և արմատներն ավելի խորն ուղարկում հողի մեջ: Նրանք էներգիա են օգտագործում շաքարավազները պահելու համար, և նրանց համար ֆոտոսինթեզը հեշտ է ստացվում: Մինչդեռ Caltech Jorgensen լաբորատորիայի ներսում 80 գումարած հետազոտողներ մեծ ջանքեր են գործադրում արհեստական ​​տերևի մեջ և անում այն, ինչ բույսերի տերևներն այդքան հեշտ են անում: Նրանք դա անում են օգտագործելով նիկել, երկաթ, սիլիցիում և շատ այլ նյութեր, որոնք սովորաբար կապում եք բջջային հեռախոսներում օգտագործելու հետ, քան բույսերի բջիջների հետ:

[Պատկերի աղբյուրը ՝Վիկտոր Կուեն]

Լաբորատորիաներում գտնվում է արհեստական ​​ֆոտոսինթեզի համատեղ կենտրոնը: Սա հետազոտական ​​ծրագիր է, որում ներգրավված է ավելի քան 190 մարդ, որի ֆինանսավորումը նախատեսված է մինչ օրս 116 միլիոն ԱՄՆ դոլար ժամանակահատվածում հինգ տարի ԱՄՆ էներգետիկայի նախարարությունից: Կենտրոնի և հետազոտողների նպատակն է օգտագործել արևի լույսը և այլ վառելիքների հետ միասին ջրածինը շատ ավելի արդյունավետ դարձնել, ինչը բնության մեջ թողնում է կենսազանգված:

Հետազոտողները այդ նպատակը ստանձնում են հրատապության զգացումով: Շուրջը Արտանետումների 13% -ը houseերմոցային գազի ամբողջ աշխարհում բեռնափոխադրման եղանակ է: Հետևաբար, առանցքային նպատակներից մեկը աղտոտող վառելիքի աստիճանական հեռացումն է: Դա անելու եղանակներից մեկը կլինի թեթև բեռնատարներին և մեքենաներին փոխարինելը տրանսպորտային միջոցներով, որոնք աշխատում են էլեկտրականությամբ, որը գալիս է քամու կամ արևային բջիջներից: Սակայն դա բավարար չէր ամբողջ խնդրի լուծման համար: JCAP- ի գիտական ​​ղեկավար և Կալտեխ համալսարանի անօրգանական քիմիկոս Նաթան Լյուիսը ասաց, որ այդ շուրջը 40% աշխարհի տրանսպորտը հնարավոր չէր կատարել էլեկտրականությամբ աշխատելու համար: Հիմնականում այն ​​փաստի առթիվ, որ ինքնաթիռների նման որոշ տրանսպորտային միջոցներ չէին կարող միացնել ցանցին, քանի որ նրանք ի վիճակի չէին պահելու անհրաժեշտ մարտկոցները:

Այս պատճառով աշխարհի տարբեր երկրներից ֆինանսավորող գործակալությունները շատ ռեսուրսներ են օգտագործում ՝ փորձելով վառելիք ստանալ արևի ուժից: Էլեկտրաէներգիայի այս տեսակը չի սպառվի, և դա առանց ածխածնի է, որոնք բոնուսներ են: JCAP- ը պարտավորվել է առաքել նախատիպ, որն աշխատում է արհեստական ​​տերևով, մինչ դրամաշնորհի լրանալը 2015 թ.

Իլինոյս նահանգի Էվանսթոն քաղաքի Հյուսիսարևմտյան համալսարանի քիմիկոս Մայքլ Վասիելևսկին ասաց.Եթե ​​կարողանաք այս տիպի ջանքերը շարունակել առաջիկա տասը տարիների ընթացքում, ապա հնարավոր է, որ գործնական լուծում ունենաք:

Արհեստական ​​ֆոտոսինթեզը նոր բան չէ, իրականում վերադառնում է դրան 1912, սակայն, հետազոտողները դեռևս չսկսեցին առաջ մղել իրերը 1972, Japanապոնիայում հետազոտողներն էին նախանշում, թե ինչ է անհրաժեշտ, որպեսզի սարքը կարողանա ընդունել արևի լույսը, այնուհետև օգտագործել այդ արևի լույսը, որպեսզի կարողանա ջրածնի վառելիքի հետ միասին ջուրը բաժանել թթվածնի:

Ներսում էր 1998 երբ ամբողջական համակարգը ցույց տվեց լուրջ առաջընթաց և առաջխաղացում: Դա այն ժամանակ, երբ այն կարողացավ պահել 12% ներս մտած արեգակնային էներգիայի ՝ որպես վառելիք: Սա համեմատվում էր 1% իրական տերևներում որպես կենսազանգված պահվող էներգիայի: Բացասականն այն ծախսերն էին, որոնք չափազանց շատ էին մրցակցային լինելու համար: Դրան զուգահեռ ասվում է, որ կատարումը ընկել է արևի լույսից հետո 20 ժամ.

Լյուիսը նշեց, որ արհեստական ​​տերևը հաջողություն ունենալու համար անհրաժեշտ է երեք բան: «Դուք ցանկանում եք, որ այն լինի արդյունավետ, էժան և կայուն: Ես կարող եմ ձեզ այսօր ցանկացած երկուս տալ, բայց ոչ միանգամից երրորդը.”

JCAP- ի նպատակն էր հաղթահարել այս խնդիրը և դրան զուգահեռ ստեղծել մի համակարգ, որը շատ ավելի էժան էր, քան ջուրը էլեկտրականությամբ պառակտելը `օգտագործելով արևային վահանակներ: Նրանց պատասխանը երկու էլեկտրոդ էր, որոնք նրանք սուզվում էին ջրային լուծույթի մեջ: Այս էլեկտրոդներից յուրաքանչյուրն ունի կիսահաղորդչային նյութ, որն ընտրվել է արևի սպեկտրի մի մասից լույսը գրավելու և կատալիզատորով ծածկելու համար, որպեսզի օգնի թթվածնի կամ ջրածնի առաջացմանը օգտակար արագությամբ: Asիշտ այնպես, ինչպես արհեստական ​​ֆոտոսինթեզի ցանկացած սարքի դեպքում, այն համակարգը, որը ստեղծեց JCAP- ը, բաժանվել է թաղանթի միջոցով, որպեսզի համոզվի, որ արդյունքում ստացվող գազերը հեռու են պահվում և չեն հանդիսանում պայթուցիկ ռեակցիա առաջացնելու վտանգ:

Լյուիսը բացատրեց, որ արհեստական ​​տերևի որևէ բաղադրիչ պատրաստելը մեծ մարտահրավեր է: Նա ասաց "Սա ճիշտ նման է ինքնաթիռ կառուցելունԴուք պետք է ոչ միայն շարժիչ ունենաք, այլև պետք է ունենաք դիզայն ՝ թևերով և ֆյուզելյաժով, շարժիչով և ավիոնիկայով. Իսկ ինքնաթիռը, ի վերջո, պետք է թռչի.”

Materialsիշտ նյութեր գտնելը նրանց ամենաբարդ բաներից մեկն էր: JCAP- ի Բարձր թողունակության փորձերի լաբորատորիան ստացել է նյութերի հետ կապված խնդիրների առաջադրանք: Նրանք փոփոխել են թանաքային տպիչները ՝ ապակե ափսեների վրա համաձուլվածքներ ուղարկելու համար, որոնք այնուհետև փորձարկում են որպես լուսանկարչական կլանիչներ և կատալիզատորներ: Փոփոխված տպիչները ունակ են արտադրել այնքան, որքան մեկ միլիոն բծեր օրական.

Լյուիսն ասաց, որ «Էներգիայի ամենամեծ աղբյուրը, որը մենք ունենք առայժմ, Արեգակն է:Ատոմի միջուկում այլ էներգիա պահելու լավագույն միջոցը քիմիական վառելիքներն են: Անխուսափելի է, որ ինչ-որ մեկը պատրաստվում է վերցնել ամենամեծ աղբյուրը և այն պահել առավել խիտ ձևով.”


Դիտեք տեսանյութը: هذا الدواءFLUCONAZOLE فلوكونازول ممتاز في علاج الفطريات المهبلية الحادة (Մայիս 2022).