阿貢實驗室的納米科學家Elena Rozhkova把半導體納米粒子和細菌視紫紅質(一種讓加州和內華達州的鹽灘呈現出不尋常紫色的微生物)結合,得到一種利用光促進催化流程最終生成氫燃料的系統(tǒng)。

圖片來源:阿貢實驗室
選擇二氧化鈦納米粒子做試驗,是因為它在光學反應中很積極。早在20世紀70年代,研究人員就發(fā)現用紫外線照射二氧化鈦電極,會分離出水分子,這個現象被稱為“藤島效應”。
在此基礎上,研究人員試圖在二氧化鈦研究上取得進一步的突破,希望把二氧化鈦的反應性擴大,能夠與可見光譜中的光反應。
Rozhkova說道:“二氧化鈦只與紫外線反應,但是不與可見光反應。因此,我們使用生物光敏分子作為構件,生成一種能夠有效使用可見光的混合系統(tǒng)。”
Rozhkova及其同事的試驗重點是細菌視紫紅質,因為它能夠利用陽光作為驅動質子泵的能源,將質子從細胞內部轉移到細胞外。在研究人員制作的“混合系統(tǒng)”中,被細菌視紫紅質抽取的質子能夠在二氧化鈦納米粒子中與鉑的自由電子結合,生成氫分子。
Rozhkova說:“細菌視紫紅質在本質上并不參與這類反應,這點從生物學角度來看很有趣。它本身和生成氫并無多大聯(lián)系。但是,作為混合動力系統(tǒng)的一部分,它有助于在白光下生成氫,有助于環(huán)保。”
這種鹽水和陽光志趣情的方法使這個混合動力系統(tǒng)不同于其它類似的制氫系統(tǒng),因為使用的生物輔助混合動力光催化劑對未來的綠色能源生產系統(tǒng)會是很好的選擇。
Rozhkova及其同事的研究成果發(fā)表在《納米快報》上。(中國儲能網獨家編譯)




