புதிய பொருட்கள் மூலம், செயற்கை ஒளிச்சேர்க்கை செய்யப்படுகிறது
ஆற்றலைப் பெறுவதற்கு புதிய முறை மிகவும் முக்கியமானதாக இருக்கும்
தாவரங்களும் வேறு சில உயிரினங்களும் சூரிய ஒளியை இரசாயன ஆற்றலாக மாற்றும் செயல்முறையைப் பற்றி நீங்கள் கேள்விப்பட்டிருப்பீர்கள். ஒளிச்சேர்க்கைக்கு நன்றி, தாவரங்கள் அல்லது பாசிகள் ஆக்ஸிஜனை (O 2 ) வெளியிடுகின்றன மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடை (CO 2 ) உட்கொள்கின்றன, பூமியில் உயிர்கள் தொடர்ந்து உள்ளன. ஆனால் ஆற்றலைப் பெறுவதற்கான இயற்கையான முறையை நாம் செயற்கையாக இனப்பெருக்கம் செய்ய முடிந்தால் என்ன செய்வது?
ஸ்டேட் யுனிவர்சிட்டி ஆஃப் காம்பினாஸின் (யுனிகாம்ப்) இன்ஸ்டிடியூட் ஆஃப் கெமிஸ்ட்ரி (IQ) ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு, ஆற்றலை உற்பத்தி செய்வதே முக்கிய நோக்கத்துடன் செயற்கையாக ஒளிச்சேர்க்கையை மேற்கொள்ள முயற்சிப்பதற்காக நானோமெட்ரிக் அளவில் (ஒரு மீட்டரின் பில்லியனில் ஒரு பங்கு) பொருட்களை உருவாக்கியது.
"தாவரங்களால் மேற்கொள்ளப்படும் இயற்கை ஒளிச்சேர்க்கை முறையின் தற்போதைய அறிவின் அடிப்படையில், செயற்கைப் பொருட்களில் ஒளிச்சேர்க்கை செயல்பாட்டிற்கான அத்தியாவசிய புள்ளிகளை மீண்டும் உருவாக்க முயற்சிக்கிறோம், மின்சாரம் அல்லது சூரிய ஆற்றலில் இருந்து எரிபொருளாக கூட", ஜாக்சன் டிர்சியூ மெகியாட்டோ ஜூனியர் கூறினார். Unicamp's IQ, FAPESP ஏஜென்சிக்கு.
செயற்கை ஒளிச்சேர்க்கையின் யோசனை 20 ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் தொடங்கியது, ஆனால் சில ஆண்டுகளுக்கு முன்பு இது சாத்தியமானதாகக் கருதப்பட்டது, சில அறிவியல் முன்னேற்றங்களுடன், ஆய்வகத்தில், ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் வாயுக்களை உருவாக்க சூரிய ஆற்றல் மற்றும் தண்ணீரைப் பயன்படுத்த அனுமதித்தது. , இயக்குனர் Megiatto படி .
கண்டுபிடிப்புகளில், சூரிய ஆற்றலால் செயல்படுத்தப்படும் போது எதிர்வினைகளை முடுக்கி, நீர் மூலக்கூறுகளை ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனாக உடைக்கும் வினையூக்கி பொருட்கள் முதன்மையானவை.
சிலிக்கான் சோலார் பேனல்களும் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, இந்த ஒளிச்சேர்க்கை பொருட்களை வழக்கமான எரிபொருள் செல்களுடன் இணைக்கும் வாய்ப்பை திறக்கிறது - மின் வேதியியல் செல்கள் ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் வாயுக்களை இணைத்து மீண்டும் நீர் மூலக்கூறுகளை உருவாக்குவதன் மூலம் மின் ஆற்றலாக மாற்றும். Dirceu Megiatto இன் கூற்றுப்படி, ஒரு எரிபொருள் கலத்துடன் பொருட்களை இணைப்பதே சவால். "ஒரு எரிபொருள் கலத்தில் புதிய பொருட்களால் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை நாம் பயன்படுத்த முடிந்தால், மீண்டும் நீர் மற்றும் மின்சாரத்தை உருவாக்க முடியும் மற்றும் செயற்கை ஒளிச்சேர்க்கையை மேற்கொள்ளும் சுழற்சியை மூட முடியும்," என்று அவர் கூறினார்.
இருப்பினும், ஒளிச்சேர்க்கைக்கான ஒரு பொருளாக சிலிக்கான் பிளேட்டைப் பயன்படுத்துவதில் சில குறைபாடுகள் உள்ளன: அதிக செலவுகள் மற்றும் விரும்பிய தூய்மையை அடைவதற்கு கடினமான கையாளுதல்.
சிலிக்கானுக்கு மாற்று
அந்த நேரத்தில் சிலிக்கான் சோலார் பேனல்கள் சாத்தியமில்லாததால், செயற்கை ஒளிச்சேர்க்கையை உருவாக்க மாற்று இயற்கை பொருள் தேடப்பட்டது. Unicamp's IQ இயற்கையிலேயே இந்த மாற்றீட்டை நாடியது. குளோரோபிளை விட சிறந்த வினையூக்கி இல்லை, ஒரு நிறமி, பச்சை நிறத்தை கொடுப்பதோடு, ஒளிச்சேர்க்கைக்கு தாவரங்களால் இயற்கையாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. "இந்த மூலக்கூறுகள் சூரிய சக்தியை உறிஞ்சுவதற்கு இயற்கையிலிருந்து வெளியேறும் வழி. இருப்பினும், அவற்றின் இரசாயன தொகுப்பு செயல்முறை கடினமானது மற்றும் விலை உயர்ந்தது" என்று மெகியாட்டோ கருத்து தெரிவித்தார்.
எனவே, போர்பிரின் எனப்படும் செயற்கை குளோரோபில் உருவாக்கப்பட்டது. இது பயன்படுத்த எளிதானது மற்றும் இயற்கையான குளோரோபில் வழங்காத ஒரு இரசாயன நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது.
"இந்த பொருட்கள், வினையூக்கிகளுடன் இணைக்கப்படும்போது, நீர் மூலக்கூறுகளின் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் மூலம் சூரிய ஆற்றலை இரசாயன ஆற்றலாக மாற்றுவதற்கு மிகவும் நம்பிக்கைக்குரியதாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது, ஆனால், தற்போது அவை அக்வஸ் கரைசலில் மட்டுமே ஆய்வு செய்யப்படுகின்றன, ஒளிச்சேர்க்கையில் அல்ல. சாதனம் உண்மையானது,” என்று மெகியாட்டோ கூறினார்.
ஒரு திடப்பொருளை உருவாக்குவதற்காக, உருவாக்கப்பட்ட மூலக்கூறுகளுடன் ஒரு ஒளிச்சேர்க்கை பாலிமெரிக் படத்தை உருவாக்கி, சூரிய மின்கலத்தின் செயல்பாட்டிற்குத் தேவையான உலோக மற்றும் குறைக்கடத்தி தகடுகளில் (எலக்ட்ரோடுகள்) அவற்றை வைப்பதே இப்போது நோக்கமாகும்.
"இந்த திட்டத்தில் பெறப்பட்ட அறிவு, உயிரி எரிபொருள் உற்பத்திக்கு பயன்படுத்தப்படும் தாவரங்களின் விளைச்சலை அதிகரிக்க விவசாய ஆராய்ச்சியிலும் பயன்படுத்தப்படலாம்" என்று மெகியாட்டோ முடித்தார்.
ஆதாரம்: FAPESP ஏஜென்சி
