Lá nhân tạo có chức năng của lá sống. Thư viện kỹ thuật miễn phí

TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, SỰ PHÁT TRIỂN TRONG ĐIỆN TỬ
Thư viện kỹ thuật miễn phí / nguồn cấp tin tức

Lá nhân tạo có chức năng sống

25.03.2019

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Illinois (Mỹ, Chicago), sau nhiều nỗ lực, cuối cùng đã phát triển được những chiếc lá nhân tạo có thể mở rộng thực hiện các chức năng tương tự như thực vật sống, đó là: chúng chuyển đổi carbon dioxide thành nước và carbon monoxide. Chúng cũng tạo ra oxy. Theo các nhà khoa học, những tấm như vậy có thể được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau: cải thiện chất lượng không khí xung quanh, thu được nhiên liệu rẻ.

Mọi thực vật trên trái đất là một "nhà máy điện" nhỏ tự nhiên có thể biến đổi ánh sáng mặt trời chiếu vào, nước và carbon dioxide thành năng lượng. Trong khoảng mười năm, các nhà khoa học đã cố gắng tạo ra một bản sao tự nhiên, hoạt động không thành công bằng cách tương tự với trang tính hiện tại. Một nhóm nghiên cứu tại Đại học Illinois là những người đầu tiên giải quyết vấn đề này và phát triển một mô hình lá mới hoạt động hiệu quả như nhau trong phòng thí nghiệm và ngoài thực địa.

Thực vật nhân tạo hấp thụ khí cacbonic (CO2) từ không khí. Chúng chuyển carbon dioxide thành oxy (O2) và khí (CO), là cơ sở để tổng hợp nhiên liệu: xăng, rượu metylic. Thật không may, tất cả những chiếc lá nhân tạo được tạo ra trước đây đều không thể tích lũy CO2 từ không khí xung quanh. Tuy nhiên, các hệ thống lá mới đã thành công.

Các nhà khoa học đã thiết kế một hệ thống quang hợp nhân tạo với năng suất cao gấp 14 lần so với thực vật sống. Nó bao gồm các phần tử nhận tia sáng mặt trời, trên bề mặt có chứa các chất xúc tác. Bề mặt phá vỡ các phân tử nước và cũng tích tụ carbon dioxide từ không khí. Trước đây, một quá trình như vậy là không thể xảy ra, bởi vì các lá nhân bản không có khí khổng - những lỗ nhỏ mà qua đó chúng hấp thụ carbon dioxide và giải phóng oxy.

Các nhà khoa học đã đặt chiếc lá nhân tạo trong một lớp vỏ dày đặc, dễ thấm làm bằng nhựa amoni. Nó được ngâm tẩm với chất điện phân gốc nước. Để bắt chước quá trình bay hơi nước xảy ra trong cây xanh, các nhà nghiên cứu đã chế tạo nhựa amoni để lấy khí cacbonic từ không khí. Dưới màng bán dẫn, carbon dioxide được chuyển đổi thành CO hoặc carbon monoxide. Hợp chất này có thể được thu thập từ bên trong lá và được sử dụng để chưng cất thành nhiên liệu.

<< Quay lại: Đã thử nghiệm rover mới 26.03.2019

>> Chuyển tiếp: Trình điều khiển MOSFET nửa cầu 200V Infineon IRS2007S 25.03.2019

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Sự tồn tại của quy luật entropy cho sự vướng víu lượng tử đã được chứng minh 09.05.2024

Cơ học lượng tử tiếp tục làm chúng ta ngạc nhiên với những hiện tượng bí ẩn và những khám phá bất ngờ. Gần đây, Bartosz Regula từ Trung tâm Điện toán Lượng tử RIKEN và Ludovico Lamy từ Đại học Amsterdam đã trình bày một khám phá mới liên quan đến sự vướng víu lượng tử và mối liên hệ của nó với entropy. Sự vướng víu lượng tử đóng một vai trò quan trọng trong khoa học và công nghệ thông tin lượng tử hiện đại. Tuy nhiên, sự phức tạp trong cấu trúc của nó khiến cho việc hiểu và quản lý nó trở nên khó khăn. Khám phá của Regulus và Lamy chứng tỏ rằng sự vướng víu lượng tử tuân theo một quy luật entropy tương tự như quy luật đối với các hệ cổ điển. Khám phá này mở ra những góc nhìn mới trong khoa học và công nghệ thông tin lượng tử, giúp chúng ta hiểu sâu hơn về sự vướng víu lượng tử và mối liên hệ của nó với nhiệt động lực học. Kết quả nghiên cứu cho thấy khả năng đảo ngược của các phép biến đổi vướng víu, điều này có thể đơn giản hóa đáng kể việc sử dụng chúng trong các công nghệ lượng tử khác nhau. Mở một quy tắc mới ... >>

Điều hòa mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Mùa hè là thời gian để thư giãn và du lịch, nhưng thường thì cái nóng có thể biến thời gian này thành một sự dày vò không thể chịu đựng được. Gặp gỡ sản phẩm mới của Sony - điều hòa mini Reon Pocket 5, hứa hẹn sẽ mang đến mùa hè thoải mái hơn cho người dùng. Sony vừa giới thiệu một thiết bị độc đáo - máy điều hòa mini Reon Pocket 5, giúp làm mát cơ thể trong những ngày nắng nóng. Với nó, người dùng có thể tận hưởng sự mát mẻ mọi lúc, mọi nơi chỉ bằng cách đeo nó quanh cổ. Máy điều hòa mini này được trang bị tính năng tự động điều chỉnh các chế độ vận hành cũng như cảm biến nhiệt độ và độ ẩm. Nhờ công nghệ tiên tiến, Reon Pocket 5 điều chỉnh hoạt động tùy thuộc vào hoạt động của người dùng và điều kiện môi trường. Người dùng có thể dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ bằng ứng dụng di động chuyên dụng được kết nối qua Bluetooth. Ngoài ra, còn có áo phông và quần short được thiết kế đặc biệt để thuận tiện, có thể gắn một chiếc điều hòa mini. Thiết bị có thể ồ ... >>

Năng lượng từ không gian cho Starship 08.05.2024

Sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian ngày càng trở nên khả thi hơn với sự ra đời của các công nghệ mới và sự phát triển của các chương trình không gian. Người đứng đầu công ty khởi nghiệp Virtus Solis chia sẻ tầm nhìn của mình về việc sử dụng Starship của SpaceX để tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo có khả năng cung cấp năng lượng cho Trái đất. Startup Virtus Solis đã tiết lộ một dự án đầy tham vọng nhằm tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo sử dụng Starship của SpaceX. Ý tưởng này có thể thay đổi đáng kể lĩnh vực sản xuất năng lượng mặt trời, khiến nó trở nên dễ tiếp cận hơn và rẻ hơn. Cốt lõi trong kế hoạch của startup là giảm chi phí phóng vệ tinh lên vũ trụ bằng Starship. Bước đột phá công nghệ này được kỳ vọng sẽ giúp việc sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian trở nên cạnh tranh hơn với các nguồn năng lượng truyền thống. Virtual Solis có kế hoạch xây dựng các tấm quang điện lớn trên quỹ đạo, sử dụng Starship để cung cấp các thiết bị cần thiết. Tuy nhiên, một trong những thách thức quan trọng ... >>

Phương pháp mới để tạo ra pin mạnh mẽ 08.05.2024

Với sự phát triển của công nghệ và việc sử dụng ngày càng rộng rãi các thiết bị điện tử, vấn đề tạo ra nguồn năng lượng hiệu quả và an toàn ngày càng trở nên cấp thiết. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Queensland vừa tiết lộ một phương pháp mới để tạo ra pin kẽm công suất cao có thể thay đổi cục diện của ngành năng lượng. Một trong những vấn đề chính của pin sạc gốc nước truyền thống là điện áp thấp, điều này hạn chế việc sử dụng chúng trong các thiết bị hiện đại. Nhưng nhờ một phương pháp mới được các nhà khoa học phát triển nên nhược điểm này đã được khắc phục thành công. Là một phần trong nghiên cứu của họ, các nhà khoa học đã chuyển sang một hợp chất hữu cơ đặc biệt - catechol. Nó hóa ra là một thành phần quan trọng có thể cải thiện độ ổn định của pin và tăng hiệu quả của nó. Cách tiếp cận này đã làm tăng đáng kể điện áp của pin kẽm-ion, khiến chúng trở nên cạnh tranh hơn. Theo các nhà khoa học, loại pin như vậy có một số ưu điểm. Họ có b ... >>

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

cây đũa thần siêu âm 12.01.2015

"Wingardium Leviosa" - một câu thần chú như vậy đã được các nhân vật trong bộ truyện cổ tích về Harry Potter sử dụng để làm cho các vật thể bay trong không trung bằng một làn sóng của một chiếc đũa thần. Nhưng trong khi các nhà biên kịch và đạo diễn nghĩ ra những câu chuyện tuyệt vời mới, thì khoa học, từng bước một, mang đến cho cuộc sống những điều mà trước đây dường như là không thể. Lần này là về chuyển động của các vật thể trong không khí, hoặc bay lên. Levitation có thể được gọi là một hiệu ứng vật lý trong đó một vật thể không có hỗ trợ nhìn thấy được hoặc di chuyển trong không khí. Ví dụ, nếu một nam châm thông thường được đặt trên một vật liệu siêu dẫn trước đó đã được làm lạnh đến nhiệt độ thấp, thì một "phép màu" sẽ xảy ra - nam châm sẽ lơ lửng tự do trong không khí ở độ cao thấp. Điều này là do hành vi đặc biệt của từ trường trong chất siêu dẫn.

Một hiện tượng như vậy, mặc dù rất kỳ lạ, ít được sử dụng trong thực tế: nhu cầu di chuyển nam châm qua một chất siêu dẫn được làm mát bằng nhiệt độ của nitơ lỏng sẽ không nảy sinh đối với tất cả mọi người. Đó là một vấn đề hoàn toàn khác nếu một phương pháp được phát minh ra để di chuyển bất kỳ vật thể nào một cách không tiếp xúc, bất kể bản chất của chúng. Một phát minh như vậy sẽ được yêu cầu rộng rãi trong những lĩnh vực mà độ tinh khiết của vật liệu là rất quan trọng. Ví dụ, trong dược phẩm hoặc vi điện tử: bất kỳ sự tiếp xúc nào với vật liệu có thể mang các tạp chất không mong muốn vào đó. Các nhà vật lý từ Đại học Sao Paulo ở Brazil đã đề xuất một phương pháp làm cho các vật thể nhỏ không chỉ lơ lửng trong không khí mà còn có thể di chuyển chúng theo đúng hướng.

Để vượt qua lực hấp dẫn, các nhà nghiên cứu đã sử dụng áp suất do sóng âm thanh tác động. Bạn có thể cảm nhận được sức mạnh của âm thanh nếu đứng trước một chiếc loa công suất lớn đang hoạt động ở mức âm lượng lớn nhất. Âm thanh là một rung động xảy ra trong bất kỳ phương tiện nào. Nó có thể là không khí, nước hoặc các vật liệu rắn. Không có sóng âm thanh trong không gian, bởi vì không có môi trường nào mà chúng có thể lan truyền: chân không là một khoảng không im lặng. Theo quan điểm vật lý, sự truyền âm thanh trong không khí là sự chuyển động của các vùng có áp suất cao và áp suất thấp. Sự dao động áp suất tạo ra một lực có thể tác dụng lên các vật cơ học. Đây là cách tai của chúng ta được sắp xếp, nơi âm thanh của thế giới xung quanh chúng ta được truyền đến não thông qua các rung động của màng nhĩ.

Bây giờ chúng ta cần nhớ thêm một đặc điểm của dao động - sự tồn tại của sóng dừng. Ví dụ đơn giản nhất: nếu bạn cố định một đầu của sợi dây dài và chuyển động đầu kia lên xuống với tần số không đổi, thì một số điểm của sợi dây sẽ bất động. Sự hình thành sóng dừng như vậy xảy ra do sự chồng chất của hai sóng - sóng ban đầu, được tạo ra bởi sự chuyển động của đầu tự do của sợi dây và sóng phản xạ. Các hiệu ứng phát sinh khi các sóng âm được xếp chồng lên nhau đã hình thành nên cơ sở của phương pháp bay siêu âm được phát triển. Bộ phát phát ra sóng siêu âm được phản xạ từ một bề mặt nằm ở khoảng cách nào đó. Các sóng bức xạ và phản xạ cộng lại, tạo thành một thứ giống như một hành lang, trong đó các khu vực áp suất cao và áp suất thấp xen kẽ nhau. Nếu một vật thể rơi vào vùng có sóng siêu âm dừng, năng lượng của sóng đủ để bù lại lực hấp dẫn, và chúng ta quan sát thấy hiệu ứng bay lên.

Mặc dù thực tế là phương pháp bay bằng sóng siêu âm đã bắt đầu phát triển cách đây vài năm, nhưng không dễ dàng để đạt được sự giữ ổn định của các vật thể trong không khí. Trong một thời gian dài, người ta không thể tạo ra một làn sóng siêu âm đứng ổn định với đủ công suất: một chuyển động nhẹ của bộ phát hoặc bộ phản xạ - và hiệu ứng biến mất. Để giải quyết vấn đề này, Marco Andrade và các đồng nghiệp của ông đã sử dụng nguyên lý hình thành sóng đứng dựa trên phản xạ nhiều lần. Họ đã chế tạo một bộ phản xạ siêu âm lõm đặc biệt mà họ cố gắng đạt được lực bay của những quả bóng nhựa nhỏ mà không cần tinh chỉnh hệ thống. Ngay cả khi bạn cầm tấm phản xạ sóng trong tay, hiệu ứng bay lên vẫn không biến mất - cho đến gần đây, điều đó dường như là không thể. Công nghệ này có nhiều cơ hội hơn để ứng dụng thực tế.

Thấy hết Lưu trữ tin khoa học công nghệ, điện tử mới

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web