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大自然为可再生氢提供可能

发布日期:2019/8/12



       科学家们已经破解了自然界分解水分子的关键步骤,这种方法为地球上所有的植物提供能量,并可能被用来制造无限的廉价可再生燃料。


       澳大利亚国立大学(ANU)和德国马克斯普朗克化学能量转换研究所(MPI-CEC)领导了这项研究,首次确定了一个重要的光合作用过程,使植物能够分解水。


       首席研究员尼克·考克斯博士说,如果人类能够像自然界那样使用廉价的材料来分解水,那么就会有源源不断的廉价氢燃料供交通使用,而不会产生导致人类气候变化的碳排放。


       澳大利亚国立大学化学研究学院的考克斯博士说:“一小时内照射到地球上的阳光足以为人类一年多的活动提供能量。”



    “植物利用这些收获的能量来分解水分,制造复杂的碳水化合物,为植物茁壮成长提供食量。这一过程也为包括人类在内的动物的呼吸提供了丰富的氧气。”


    “从自然中复制这一过程将会带来新的和改进的可再生能源存储技术。”


       MPI-CEC的研究人员Maria Chrysina博士说,这项研究揭示了一种关键的酶是如何“呼吸”以获得水的。


       Chyrsina博士说:“在它的反应周期进行到一半的时候,这种酶发展出了像协奏曲一样伸展的能力,这使得其有序地吸收水分并开始分裂过程。”


       澳大利亚国立大学的联合研究员埃里·海诺博士说,如果没有研究小组确定的关键步骤,自然界的水分裂可能会受到阻碍。


       海诺博士说:“如果没有水的有序结合,就有可能释放出更多的活性氧分子,从而破坏整个水分解过程。”


       这项研究还包括来自瑞典的研究人员,发表在《美国国家科学院院刊》(proceedings of The National Academy of Sciences of The United States of America)上。


       研究小组使用了一种叫做电子顺磁共振(EPR)光谱学的技术,它创建了参与光合作用过程反应点位的三维图像。


       在澳大利亚研究委员会(ARC)、新南威尔士大学(University of new South Wales)、昆士兰大学(University of Queensland)、悉尼大学(University of Sydney)和伍伦贡大学(University of Wollongong)的支持下,考克斯博士正在牵头在澳大利亚国立大学(ANU)建立一个最新的EPR设施。


       他说:“这个新设施可以在更高的磁场下运作,从而可以对医学、生物、化学和材料研究以及工业应用进行更详细的测量。”




来源:燃料电池工程 中国新能源网

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