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Posted in | Nanoenergy

Grupo de manganeso convertir el agua en oxígeno e hidrógeno

Published on August 17, 2008 at 5:02 PM

Un equipo internacional de investigadores liderado por la Universidad de Monash ha utilizado sustancias químicas encontradas en plantas para replicar un proceso clave en la fotosíntesis allanando el camino para un nuevo enfoque que utiliza la luz del sol para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno.

El descubrimiento podría revolucionar la industria de energías renovables, haciendo de hidrógeno - promocionado como el combustible limpio y verde del futuro - más barato y más fácil de producir a escala comercial.

Profesor Leone Spiccia, el Sr. Robin Brimblecombe y la Dra. Annette Koo de la Universidad de Monash se asoció con el Dr. Gerhard Swiegers en el CSIRO y el Profesor Charles Dismukes la Universidad de Princeton para desarrollar un sistema que comprende un recubrimiento que puede ser impregnada con una forma de manganeso, una sustancia química esencial para la el mantenimiento de la fotosíntesis en las plantas.

"Hemos copiado la naturaleza, tomando los elementos y mecanismos en la vida vegetal que se han desarrollado más de 3 millones de años y vuelve a crear uno de esos procesos en el laboratorio", dijo el profesor Spiccia.

"Un racimo de manganeso es central para la capacidad de una planta para el uso del agua, dióxido de carbono y luz solar para producir carbohidratos y oxígeno. Hechas por el hombre imita de este grupo fueron desarrollados por el profesor Charles Dismukes hace algún tiempo, y lo hemos dado un paso más , el aprovechamiento de la capacidad de estas moléculas para convertir el agua en sus elementos componentes, oxígeno e hidrógeno ", dijo el profesor Spiccia.

"El avance se produjo cuando un conductor recubierto de protones, llamado Nafion, en un ánodo para formar una membrana de polímero sólo unos pocos micrómetros de espesor, que actúa como anfitrión de los grupos de manganeso".

"Normalmente insoluble en agua, cuando estamos obligados catalizador dentro de los poros de la membrana Nafion, que se estabilizó frente a la descomposición y, sobre todo, el agua podría alcanzar el catalizador en el que se oxida en la exposición a la luz."

Este proceso de "oxidación" del agua genera protones y electrones, que pueden ser convertidos en gas de hidrógeno en lugar de los hidratos de carbono como en las plantas.

"Mientras que el hombre ha sido capaz de dividir el agua en hidrógeno y oxígeno durante años, hemos sido capaces de hacer lo mismo por primera vez usando sólo la luz del sol, un potencial eléctrico de 1,2 voltios y el producto químico muy que la naturaleza ha seleccionado para este propósito , "dijo el profesor Spiccia

Las pruebas revelaron la asamblea catalizador aún activo después de tres días de uso continuo, produciendo gas de hidrógeno y oxígeno en presencia de agua, la luz visible y de potencial eléctrico.

Profesor Spiccia dijo que la eficiencia del sistema necesita ser mejorado, pero este descubrimiento tenía un potencial enorme. "Tenemos que seguir aprendiendo de la naturaleza por lo que es mejor que se puede dominar este proceso".

"El hidrógeno ha sido considerado como el ideal de combustible verde limpio, rico en energía y sin emisiones de carbono. La producción de hidrógeno a partir de nada más que agua y la luz solar ofrece la posibilidad de una abundante fuente de energía renovable, el verde de la energía para el futuro de las comunidades a través de la mundo ".

La investigación se publica este mes en la revista científica revista Angewandte Chemie, International Edition.

Last Update: 5. October 2011 23:35

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