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人工树叶:光合作用分解水获得安全燃料

据国外媒体报道,受到树叶里发生的一个化学变化的启发,加州理工学院的科学家们开发出一种新的导电薄膜。有了这张膜,利用阳光将水分解成氢燃料中出现的问题将迎刃而解。 诸如硅这类的半导体在导电的过程中很容易氧化生锈,加入氧化镍薄膜能够防止生锈,同时能促进阳光的分解作用,获得更多的像甲烷或者氢这样的燃料。 “我们已经开发出一种新型保护膜,它能使太阳能分解生产燃料的效率、稳定性以及效果将达到前所未有的高度,安全性也很好,不会产生易爆的氢氧混合物。”来自加州理工大学的该发明的合作者之一,乔治·阿吉罗斯教授(George L. Argyros Professor)奈特·路易斯(Nate Lewis)介绍了他们的新成果。这一研究刊登于今年3月9日上线的美国国家科学院院刊(PNAS)网络版上,详细描述了这种新型保护膜。 这张膜能让我们创造出一个安全、高效的人工光合作用系统,俗称太阳能燃料制造机或者“人工树叶”。“人工树......阅读全文

“人工树叶”系统可利用太阳能将水转化为氢气燃料

  模拟大自然中植物的光合作用,用阳光、水和二氧化碳制造出可按需使用的化学能源,这是2010年美国人工光合作用联合中心(JCAP)成立时的主要目标。5年来该中心的研究取得重大进展,他们首次使用高效、安全、集成的太阳能系统分离水分子并制造出氢气燃料,新研究的系统实验证明可将10%的太阳能转化为化学能。

“人工树叶”系统可利用太阳能将水转化为氢气燃料

  模拟大自然中植物的光合作用,用阳光、水和二氧化碳制造出可按需使用的化学能源,这是2010年美国人工光合作用联合中心(JCAP)成立时的主要目标。5年来该中心的研究取得重大进展,他们首次使用高效、安全、集成的太阳能系统分离水分子并制造出氢气燃料,新研究的系统实验证明可将10%的

2018年世界科技发展回顾

   美国   深空探测异彩纷呈,宇宙探索发现不断  本报驻美国记者 刘海英  2018年,“好奇号”“朱诺号”“卡西尼号”“新视野”号等探测器持续提供着火星、木星、土星、柯伊伯带天体的相关数据。“旅行者2号”朝星际空间进发;OSIRIS-Rex抵达小行星贝努;“黎明”号完成了探测任务,将在谷神星轨

须知丨危废中级知识大全(值得收藏)

  1.什么是危险废物?  危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的固体废物。  对危险废物的含义应当把握以下几点:  (1)危险废物是用名录来控制的,凡列入《国家危险废物名录》的废物种类都是危险废物,要有特殊的防治措施和管理办法。  (2)虽

“人造树叶”在水杯中制造氢燃料

  推动新能源发展的各种技术越来越受到关注,在全世界都在刮着哥本哈根旋风的时候,这一点更为明显。麻省理工学院的化学家发明了一种催化剂,可以利用太阳光把水变成氢气。如果该过程能扩大规模,它可以使太阳能成为主要的能量来源。更具意义的是,这种技术有可能适用于海水,那么我们的能源问题和水资源问题会有更多

世界经济论坛评选的十大新兴技术 液体活检等上榜

  世界经济论坛在本届夏季达沃斯论坛期间发布了"2017年度全球十大新兴技术榜单(Top 10 Emerging Technologies 2017)",其中包括液体活检,从空气中提取饮用水技术,能将二氧化碳转化为燃料的“人工树叶”等一系列突破性技术入选。  该榜单由世界经济论坛

美研发出首个全集成人工光合作用纳米系统

  据物理学家组织网5月17日(北京时间)报道,就在媒体大肆喧嚣大气中二氧化碳含量已达到300万年来最高值的当下,美国能源部(DOE)劳伦斯伯克利国家实验室的科学家们在最新一期《纳米快报》上报告说,他们在开发碳中和可再生能源技术——首个全集成人工光合作用纳米系统上取得了重要进展。   主持该项研究

美合成“人造森林”纳米系统

  就在媒体大肆喧嚣大气中二氧化碳含量已达到300万年来最高值的当下,美国能源部(DOE)劳伦斯伯克利国家实验室的科学家们在最新一期《纳米快报》上报告说,他们在开发碳中和可再生能源技术——首个全集成人工光合作用纳米系统上取得了重要进展。   主持该项研究的伯克利实验室材料科学部化学家杨培栋(音译)

石油化工行业VOCs废气处理工艺简介

  1、高浓度废气处理工艺  1)洗涤法  原理:将气体通入含喷淋系统的洗涤塔中,气体经过填料床的均匀分布,与洗涤液充分接触,利用气体中污染物的溶解性或化学性质,将气体中的污染物吸收或通过化学反应去除,从而达到气体净化的目的。除此之外,洗涤塔还有降温、除尘、除油的作用。通常采用的方式为逆流式洗涤。常

2018年度中华人民共和国国际科学技术合作奖获奖人介绍

  一. 简·迪安·米勒  Jan Dean Miller  美国  简·迪安·米勒,男,1942年4月生,美国籍。美国犹他大学艾弗·托马斯教授,美国国家工程院院士。由云南省提名。  米勒教授是冶金和矿物加工技术领域著名科学家,在国际上第一个将矿物三维CT扫描技术应用于矿物结构解析和资源回收,迄今出

拥有“人造树叶”不愁缺能源 细菌将太阳能转化为液体燃料

  采集阳光是植物十亿多年前掌握的本领,利用太阳能,通过周围的空气和水进行光合作用养活自身。科学家还想出了如何利用太阳能发电,从光伏电池到后来用的燃料电池产生氢。但氢却一直没有被作为一种在世界范围内实用的汽车燃料,或用于液体燃料发电。  据物理学家组织网近日报道,美国哈佛大学艺术与科学学院、哈佛医学

用化学常识解释转基因

  河南日报退休高级编辑,大河健康报退休总编,河南农大兼职教授,中国新闻奖获得者。  各位女士、各位先生:  大家好。大家都是经常来图书馆借书、看书的读者,如今喜欢看书的人真是难能可贵。看年龄,大家多数是60后、50后,少数是70后、40后。大家可能都不是生物专业的大学生,但是大家在中学阶段都学过化

2016全球最受公众关注的科学成果

  中国科学院科技战略咨询研究院战略情报研究所研制的“2016全球最受公众关注的科学成果”,通过计量统计遴选出天文学与天体物理[1]、物理学、化学、地球科学、生命科学这五个学科中受到科技界热切关注的科学成果,及中国研究者参与的每个学科TOP30受公众关注的科学成果,为科技工作者把握最新的科学研究热点

科学家研制人造树叶 可生产廉价环保能源

  据英国每日邮报报道,科学家一直致力于探索廉价、环保高效能源制造方式,其中最有前景的一种方法是利用氢制造能源,作为环保燃料,通过分解水可以生成氢,但是具体实现过程值得探索研究。目前,科学家获得来自大自然的灵感,制造一种人造树叶,可以生产廉价能源。   树叶利用太阳光进行光合作用,将水转变为氢和氧

2019年中国学者86篇Cell,Nature及Science文章汇总

  2019年上半年很快就结束了,iNature盘点了中国学者在Cell,Nature及Science发表的成果,我们发现总共有86篇(截至2019年6月24日),具体介绍如下:  4-6月发表的文章  【1】2019年6月21日,西北工业大学王文,中科院昆明动物研究所/BGI 张国捷及丹麦哥本哈根

食品检验工教案

第一讲实验室安全知识本讲重点难点 1、 分析实验室一般安全操作守则 2、 使用电器设备的安全守则 3、 强氧化剂、爆炸性物质的处理与防爆 讲课实施: 一、分析实验室一般安全操作守则 (一)一般安全操作 1.防止中毒 (1)所有试剂药品瓶,要有标签。 (2)严禁试剂入口,用移液管吸取有毒样品时应用橡皮

2014年世界能源环保科技发展回顾

  美 国  新型电池研究获得突破;证明惯性约束核聚变反应释放能量比燃料吸收的多。  佐治亚理工学院开发出一种直接以生物质为原料的低温燃料电池,借助太阳能或废热即能将稻草、锯末和藻类甚至有机肥料转化为电能,能量密度比基于纤维素的微生物燃料电池高近百倍。加州大学河滨分校开发出一种主要原料是普通沙子的新

2013年世界科技发展回顾:能源环保篇

  美 国   最大载人太阳能飞机横穿美国,太阳能电池光电转化率攀高,低温制造晶体硅,研制可拉伸或折叠电池,新催化剂让制氢过程排放近零。   5月3日,世界最大载人太阳能飞机“太阳驱动”号从旧金山升空后于7月6日抵达纽约,完成横穿美国飞行。   6月,莱斯大学和宾夕法尼亚州立大学研制出一款基于

科学家发现媲美自然光合作用的单核锰催化剂

将清洁的太阳能转化为可储存、可运输的燃料,是当今科学界“圣杯”式的难题。科学家曾提出“液态阳光”(即“太阳燃料”)的构想,以应对未来化石燃料枯竭的能源需求和气候变化。10月16日《自然—催化》发表的一篇论文显示,中科院大连化学物理所研究员、中科院院士李灿团队发现了一种可与自然光合作用催化剂活性相媲美

化学所人工模拟光合作用水裂解催化中心研究获重要进展

  利用太阳能将水裂解获得电子和质子产生电能和氢能,被认为是解决人类社会面临的能源危机和环境污染问题的一个理想途径。自然界光合生物经过数十亿年的进化,形成的光系统II水裂解催化中心是目前人类所知唯一能够利用太阳能高效、安全将水裂解,释放出氧气,并获得电子和质子的生物催化剂。人工模拟这一生物水裂解中心

光合作用水解放氧的结构基础

光合作用过程中,光系统II核心复合体接受来自外围捕光复合体II(LHCII),次要捕光复合物叶绿素结合蛋白(CP29、CP26和CP24))的激发能,以诱导称为P680的特殊叶绿素发生电荷分离,实现光能到电能的转化。这一复杂的光物理过程是由PSII的许多蛋白质亚基和各种辅助因子,包括叶绿素、类胡萝卜

光合作用水解放氧的结构基础

光合作用过程中,光系统II核心复合体接受来自外围捕光复合体II(LHCII),次要捕光复合物叶绿素结合蛋白(CP29、CP26和CP24))的激发能,以诱导称为P680的特殊叶绿素发生电荷分离,实现光能到电能的转化。这一复杂的光物理过程是由PSII的许多蛋白质亚基和各种辅助因子,包括叶绿素、类胡萝卜

李灿团队:构建生产绿色能源的“氢农场”

   近日,中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员李灿团队在《德国应用化学》发表的一项成果,吸引了国内外业界的广泛关注。他们提出并验证了一种新的太阳能分解水规模化制氢策略——“氢农场”策略,并创造了太阳能光催化分解水制氢效率的新纪录。  “氢农场”策略类似于农场种庄稼,即春天大面积播种后

Nature:人工树叶的春天

科学家在将光子转化为能源的道路上稳步前进  到目前为止,人类所拥有的最大能量源就是太阳,因此储存能量的最佳形式就是化学燃料。必须有人研究人类最大的能量源,并找出储存能量最有效率的方法。  美国加州理工学院约根森实验室是人工光合联合中心(JCAP)总部——JCAP是一项由能源部(DOE)资助的总价值达

石墨炉原子吸收分光光度计常见问题解答

  石墨炉原子吸收分光光度计常见问题解答  原子吸收常见问题处理  1、为啥原子吸收仪器的灵敏度会突然下降了一半?  通常原子吸收分光光度计灵敏度下降的原因有:  A、元素灯能量下降,低于原始能量得2/3;  B、雾化器故障,雾化效果不好;  C、燃烧头污染;  D、检测器故障,多半是老化(但这种现

石墨炉原子吸收分光光度计常见问题解答

  原子吸收常见问题处理  1、为啥原子吸收仪器的灵敏度会突然下降了一半?  通常原子吸收分光光度计灵敏度下降的原因有:  A、元素灯能量下降,低于原始能量得2/3;  B、雾化器故障,雾化效果不好;  C、燃烧头污染;  D、检测器故障,多半是老化(但这种现象很少);  E、样品吸收管路堵塞(这种

工信部印发产业关键共性技术发展指南 包含色谱和传感器

  分析测试百科网讯 近日,工业和信息化部组织修订了《产业关键共性技术发展指南(2015年)》(以下简称指南),并印发。指南在仪器仪表类中对色谱类分析仪器的关键制造技术、工业控制巨磁电阻传感器微型化和集成化技术、硅基压力传感器无引线封装制造技术、DCS/PLC冗余设计关键技术等做出了技术内容指南,如

《科学》:MIT成功模拟光合作用

产生新能源可代替石油 据国外媒体报道,美国麻省理工大学(MIT)的科学家日前在实验室内再现了光合作用的过程,在整个过程中光合作用将水分解成氢和氧,并产生了可供燃烧的氢气和氧气。该实验的意义在于光合作用产生的能量能够被人类利用,这种技术将引发一场太阳能使用革命,并补偿煤炭,石油等不可再生资源的损耗。

新研究评估大型光电化学制氢的能量平衡

光电化学制氢设施  在寻求用清洁能源方案替代排放温室气体的化石燃料时,一些技术,如从阳光直接制氢般诱人。如果宇宙中最丰富的元素氢,可以在地球上生产很经济而且对环境整体影响很小,那么它将以极低的总碳排放量和极小的气候影响来为固定的和移动的设备提供能量。例如,氢可以在燃料电池中作为燃料供给来发电或用作产

养殖废水处理技术进展

  1 水产养殖废水污染物组成  养殖水体中的污染物主要有:有机物、氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、磷等。其特点主要有:水量大,污染物种类较少而含量变化小等特点,污染物主要为有机物和氮、磷等营养盐,大部分水产养殖废水属于微污染水,污染负荷相对比较低,处理也较为容易,有些养殖废水甚至不需要物理化学处理,而直接