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金纳米粒子可激发“人工光合作用”

2019-05-28 14:00栏目:新闻

  新华社五分11选55月27日电美国一项最新研究以金纳米粒子为催化剂,成功地用绿光激发“人工光合作用”,将二氧化碳和水转变成碳氢化合物。可液化的碳氢化合物易储藏和运输,适合用作太阳能储能媒介。

  由于化学动力学方面的障碍,现有的光化学技术不易将二氧化碳转换为碳氢化合物,有些技术只能利用高能紫外线而不是可见光。

  美国伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校研究人员日前在英国《自然·通讯》杂志上发表论文说,他们开发的新技术利用了金纳米粒子的特性,能高效吸收可见光中的绿光,不需要紫外线、高温环境或电能输入。

  研究人员使用一种起辅助作用的离子液体,充入二氧化碳至饱和状态。浸在液体中的金纳米粒子表面会产生富含电荷的环境,有利于激发二氧化碳分子,促使其发生反应。实验生成了多种含1至3个碳原子的碳氢化合物,包括甲烷、乙烯、乙炔、丙烷和丙烯等。

  在反应中,金纳米粒子扮演的角色类似于植物叶绿素。不过研究人员承认,该技术的反应效率远不如叶绿素。他们下一步将调整催化剂属性以提高效率,并寻求实现大规模生产的办法。(完)