利用阳光将水分解可获得新的绿色能源

　

科学家发现一种办法能利用植物中的化学物质再造光合作用的关键过程

网易探索8月18日报道 据美国每日科学网报道，由澳大利亚莫纳什大学领导的一支国际科学家小组利用在植物中发现的化学物质来复制光合作用的关键过程，为利用阳光将水分解成氢和氧开辟了一条新途径。此技术性突破可以革新再生能源行业的制氢工艺，从而可以利用阳光来大规模生产清洁的绿色能源――氢气。

植物在光合作用过程中，可利用太阳光将水分解为活泼的氢和氧，再利用活泼氢同二氧化碳作用合成有机物。莫纳什大学的利昂·斯皮西亚教授、罗宾·布里姆布来可比先生和安妮特·可罗和澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）的格哈德·斯伟格斯以及美国普林斯顿大学的查尔斯·迪斯莫克斯共同开发了一个系统，此系统由一层涂层组成，里面可以注入锰，而锰是维持植物光合作用的基本化学物质。

斯皮西亚教授说：“我们已经复制出了自然的光合作用过程，采用植物进化了30亿年的光合作用的化学物质和机理，在实验室再造了这些过程之一。锰簇是植物利用水、二氧化碳和阳光制造碳水化合物和氧气的中心枢纽。查尔斯·迪斯莫克斯不久前已经开发出这种人造锰簇，我们将它发扬光大，利用这些分子的能力将水分解成氢和氧。当我们将一层质子导体――Nafion薄膜覆盖在一个电极上形成一层仅几微米厚的聚合体膜时，此技术突破出现了。这层聚合体膜充当锰簇的载体。锰在正常情况下不溶解于水，但可以和Nafion薄膜小孔中的催化剂结合，形成不易分解的稳定结构，当水到达此催化剂时，在阳光的照射下就会发生氧化反应。”

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