פוטוסינתזה מלאכותית. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

פוטוסינתזה מלאכותית

02.07.2022

מדענים מפתחים פוטוסינתזה מלאכותית כדי להפוך את ייצור המזון ליעיל יותר באנרגיה על כדור הארץ, ואולי יום אחד על מאדים.

חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה בריברסייד (ארה"ב) השתמשו בתהליך אלקטרוקטליטי דו-שלבי כדי להמיר פחמן דו חמצני, חשמל ומים לאצטט, צורת המרכיב העיקרי בחומץ. אורגניזמים מייצרי מזון צורכים אצטט בחושך כדי לגדול.

"באמצעות הגישה שלנו, ביקשנו להגדיר דרך חדשה לייצור מזון שיכולה להתגבר על מגבלות הפוטוסינתזה הביולוגית", אמר המחבר רוברט ג'ינקרסון, עוזר פרופסור להנדסה כימית וסביבתית באוניברסיטת קליפורניה, ריברסייד.

כדי להפגיש את כל מרכיבי המערכת יחד, המדענים ייעלו את כוחו של האלקטרוליזר כדי לתמוך בצמיחה של אורגניזמים מזון. אלקטרוליזרים הם מכשירים המשתמשים בחשמל כדי להמיר חומרי גלם כגון פחמן דו חמצני למולקולות ומוצרים שימושיים. כמות האצטאט שהופקה גדלה וכמות המלח בשימוש הופחתה, וכתוצאה מכך הרמות הגבוהות ביותר של אצטט שנוצרו אי פעם בתא אלקטרוליטי עד כה.

ניסויים הראו שניתן לגדל מגוון רחב של אורגניזמים מזון בחושך ממש ביציאה מהאלקטרוליזר העשיר באצטאט. בין אורגניזמי המזון הללו יש אצות ירוקות, שמרים ותפטיר פטרייתי, המייצרים פטריות. ייצור אצות בטכנולוגיה זו יעיל באנרגיה בערך פי ארבעה מאשר גידולן בפוטוסינתזה ביולוגית. ייצור שמרים הוכח כיעיל באנרגיה בערך פי 18 משיטת הגידול הקונבנציונלית שלו, תוך שימוש בסוכר המופק מתירס.

<< חזרה: מסוק איירבוס על דלק ירוק 03.07.2022

>> קדימה: סמארטפון iQOO U5e 02.07.2022

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

סוללה גמישה נטענת על ידי זיעת אדם 22.08.2021

מדענים ברחבי העולם עובדים ללא הרף על יצירת שיטות מקוריות לטעינת גאדג'טים ניידים לבישים. דרך יוצאת דופן לחדש את אנרגיית הסוללה באמצעות זיעה אנושית הוצעה על ידי מומחים מאוניברסיטת NTU סינגפור.

הסוללה האלסטית הגמישה הניסיונית בגודל 2 על 2 ס"מ היא בעלת צורה שטוחה, ניתנת לחיבור לבד שאוסף זיעה, ומתחברת במהירות לכל גאדג'ט נייד, כולל שעונים חכמים, חיישנים רפואיים ומכשירים נוספים.

במהלך הבדיקה, מתנדב הידק סוללה אלסטית על פרק ידו ורכב על אופניים במשך 30 דקות. במהלך הניסוי, האלמנט יצר מתח של 4,2 וולט בהספק של 3,9 mW, המאפשר להזין את חיישן הטמפרטורה ולספק העברת נתונים מהחיישן לסמארטפון באמצעות בלוטות'. הסוללה אינה מכילה חומרים מזיקים או מאכלים המזיקים לבריאות האדם או לסביבה.

סוללות חדשות מסוגלות לתמוך בפעולה האוטונומית של כל גאדג'ט לביש תוך שימוש באנרגיה שנוצרת על ידי גוף האדם. יחד עם זאת, אין סכנה של זיהום סביבתי באלמנטים מזיקים הנמצאים כמעט בכל הסוללות המודרניות.

ההמצאה של NTU מבוססת על דיו למדפסת המכיל פתיתי כסף ופוליאוריתן אקרילט הידרופילי (HPUA). כאשר פתיתי הכסף באים במגע עם זיעת האדם, יוני הכלוריד והחומציות המוגברת של הזיעה יוזמים תגובה כימית שבמהלכה מתאחדים הפתיתים להגברת המוליכות החשמלית וגם יוצרים זרם חשמלי בין האלקטרודות.

הסוללה הגמישה עושה שימוש בבד טקסטיל שיכול לצבור זיעת אדם, מה שמספק לסוללה יכולת לייצר חשמל גם כאשר אדם נמצא במנוחה ואינו מזיע. כמו כן, לדברי המפתחים, לסוללה החדשה אורך חיים ארוך יותר מסוללות מודרניות.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר