24.03.2017 | Наука

Химики создали молекулярный «лист», собирающий и хранящий солнечную энергию

На протяжении нескольких десятилетий специалисты обсуждают изменение климата: одни уверены, что тут не обошлось без антропогенного влияния на окружающую среду, другие не так категоричны в своих выводах.

Иллюстрация Ben Noffke, Richard Schaugaard, Indiana University

Тем не менее эксперты не единожды собирались на различные конференции с целью разработать способы, которые помогут уменьшить промышленные выбросы CO2 и прочих парниковых газов. Одним из помощников в этом деле может стать молекулярный "лист".

Международная команда учёных, работающая под руководством профессора Лианг-ши Ли (Liang-shi Li) из Индианского университета в Блумингтоне, выяснила, что такой способ поможет перерабатывать углекислый газ в так называемое углеродно-нейтральное топливо или другие материалы.

При помощи света или электричества молекула, созданная командой учёных, способна преобразовывать пресловутый CO2 в окись углерода (CO). Молекулярный "лист", по мнению специалистов, является на сегодняшний день самым эффективным методом сокращения выбросов парниковых газов.

Окись углерода, создаваемая при помощи разработанной командой Лианг-ши Ли молекулы, затем может использоваться в качестве топлива в очень многих областях промышленности.

Учёные использовали молекулу, представляющую собой нанографено-рениевый комплекс, к которому присоединено органическое вещество бипиридин.

Структура нанографеновой молекулы придаёт соединению тёмный цвет. В результате материал на его основе поглощает большое количество солнечного света. Энергия солнечного света затем используется молекулами рения для осуществления реакции превращения углекислого газа в окись углерода.

Ли говорит, что вполне доволен тем, что его разработка может стать эффективным решением в борьбе с парниковыми газами. "Может стать", так как учёным ещё необходимо повысить срок эксплуатации молекулы и сохранить её функциональность не только в жидкой форме.

В настоящий момент специалисты также ищут способ заменить рений на марганец, который является намного более распространённым химическим элементом (следовательно, он более доступен и удешевит производство молекулярного "листа").

Но даже без всех этих улучшений молекулярный "лист" уже является мощным инструментом, позволяющим приостановить изменение климата, считают авторы разработки. С его помощью, говорят учёные, люди смогут бороться с последствиями воздействия на планету парникового эффекта, инициатором которого является в том числе и диоксид углерода.

Результаты исследования команды Ли опубликованы в научном издании Journal of the American Chemical Society.

Многие специалисты уверены, что парниковые газы, производимые человеком, стали причиной повышения температуры Земли за последние 50 лет. В настоящее время человечество старается ограничить рост глобальной температуры, чтобы сократить риск других потенциальных угроз для нашего мира.

К сожалению, риски действительно есть. Так, в отсутствие надлежащих мер, предупреждают экологи, к 2100 году среднемировая температура может повыситься на три градуса, что чревато природными катаклизмами. Даже дополнительные 0,5 градуса по Цельсию могут означать значительное повышение уровня моря к 2100 году и увеличение угрозы уничтожения тропических коралловых рифов.

ВестиRu