金納米粒子可激發「人工光合作用」

2020-12-19 中化新網

　　美國一項最新研究以金納米粒子為催化劑，成功地用綠光激發「人工光合作用」，將二氧化碳和水轉變成碳氫化合物。可液化的碳氫化合物易儲藏和運輸，適合用作太陽能儲能媒介。

　　由於化學動力學方面的障礙，現有的光化學技術不易將二氧化碳轉換為碳氫化合物，有些技術只能利用高能紫外線而不是可見光。

　　美國伊利諾伊大學厄巴納-尚佩恩分校研究人員日前在英國《自然·通訊》雜誌上發表論文說，他們開發的新技術利用了金納米粒子的特性，能高效吸收可見光中的綠光，不需要紫外線、高溫環境或電能輸入。

　　研究人員使用一種起輔助作用的離子液體，充入二氧化碳至飽和狀態。浸在液體中的金納米粒子表面會產生富含電荷的環境，有利於激發二氧化碳分子，促使其發生反應。實驗生成了多種含1至3個碳原子的碳氫化合物，包括甲烷、乙烯、乙炔、丙烷和丙烯等。

　　在反應中，金納米粒子扮演的角色類似於植物葉綠素。不過研究人員承認，該技術的反應效率遠不如葉綠素。他們下一步將調整催化劑屬性以提高效率，並尋求實現大規模生產的辦法。


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