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混合物反应堆利用细菌将CO2转化为实用分子
2020-07-14 19:02:42 *
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作者 主題: 混合物反应堆利用细菌将CO2转化为实用分子  (閱讀 94 次)
peter
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« 於: 2020-04-01 16:29:08 »

https://www.cnbeta.com/articles/science/962513.htm

https://news.berkeley.edu/2020/03/31/on-mars-or-earth-biohybrid-can-turn-co2-into-new-products/

如果人类有一天能抵达火星,那么就需要提前解决的问题之一就是如何生产燃料和药物等必需品,而不是自己把它们带到那里。其中一种方法就是收集火星大气中的二氧化碳并将其转化为有机化合物的通用材料。对此,来自美国加州大学伯克利分校科学家们已经开发出了一种可以做到这一点的反应堆,他们通过利用细菌和大量纳米线的混合物进行转换,并且按照他们的说法,这种转换的效率达到了创纪录水平。据了解,该团队打造的反应堆跟光合作用的自然过程有着相似的前提,即植物利用阳光将二氧化碳转化为可用于能源的糖类。这个系统实际上也是从大自然中借鉴过来,即依靠水和挤在纳米线森林中的Sporomusa ovata菌来驱动转化。

这些硅纳米线的厚度只有人类头发的百分之一,是该系统的太阳能收集器。通过吸收光、产生电子并将其传递给生活在其中的细菌,纳米线提供了一个化学过程--细菌将二氧化碳和水转化为醋酸盐和氧气。

“这些硅纳米线本质上就像一个天线,”项目负责人Peidong Yang说道,“它们就像太阳能电池板一样捕获太阳能光子。在这些硅纳米线中,它们会产生电子并将其提供给这些细菌。然后细菌吸收二氧化碳、进行化学反应进而吐出醋酸盐。”在火星上,醋酸盐分子可以作为制造燃料、塑料或药物的有机分子的基础材料。与此同时,释放出来的氧气可以用来帮助宇航员将他们的人造大气保持在类似地球的21%氧气含量环境。
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