Не гірше за хлорофіл
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Як перетворити енергію Сонця на інші види енергії? Один із способів такого перетворення – фотокаталітичне розкладання води на водень та кисень під дією квантів видимого світла. А чи не можна створити штучну хімічну систему, яка буде виконувати таку роботу? Можна придумати щось подібне до унікального природного фотосенсибілізатора — молекул хлорофілу в листі рослин.
Але й хлорофіл має один недолік — він дуже ефективно поглинає промені синьо-фіолетового та червоного спектрів сонячного випромінювання, а от спектри, укладені між цими областями, «засвоюються» набагато гірше. Але в зеленому листі, крім хлорофілу, є й інші молекули, чутливі до жовтих та зелених променів. В результаті практично всі кванти видимого світла ефективно поглинаються листям рослин.
Коли хімічними методами стали моделювати процеси, які у зеленому листі, крім хлорофілу застосовували й інші сенсибілізатори. Але ефективність отриманих фотоперетворювачів була низькою. Нещодавно дослідники запропонували брати як сенсибілізатори для виділення водню карбоціанінові барвники — сполуки, що належать до групи барвників, які широко використовуються, зокрема, у фотографії.
Саме вони, карбоціаніни, очевидно, дозволять створити «антену», що поглинає світло в усіх сферах спектру. ККД такого перетворювача може сягати 90 відсотків.
Автор: Павло Чайка, головний редактор журналу Пізнавайка
При написанні статті намагався зробити її максимально цікавою, корисною та якісною. Буду вдячний за будь-який зворотний зв'язок та конструктивну критику у вигляді коментарів до статті. Також Ваше побажання/питання/пропозицію можете написати на мою пошту pavelchaika1983@gmail.com або у Фейсбук.