Lá nhân tạo biến CO2 thành nhiên liệu và hóa chất có giá trị

Quang Minh
Lấy cảm hứng từ quá trình quang hợp của thực vật, các nhà nghiên cứu từ Đại học Cambridge và Đại học California-Berkeley đã phát triển lá nhân tạo sử dụng ánh sáng mặt trời để chuyển đổi CO₂ thành hydrocarbon, cung cấp một giải pháp thay thế bền vững cho nhiên liệu hóa thạch.
Theo dõi Baoquocte.vn trên
Mô hình lá nhân tạo. (Nguồn: Đại học Cambridge)
Mô hình lá nhân tạo. (Nguồn: Đại học Cambridge)

Theo đó, những nanoflowers (lớp hạt nano mới được phát triển có cấu trúc tương tự như bông hoa) bằng đồng nhỏ được gắn vào một chiếc lá nhân tạo để sản xuất ra nhiên liệu sạch và các hóa chất có giá trị cao.

Không giống như hầu hết các chất xúc tác chỉ có thể chuyển đổi CO₂ thành các phân tử carbon đơn, thiết bị tích hợp chiếc lá hấp thụ ánh sáng được làm từ perovskite (vật liệu sản xuất pin mặt trời hiệu suất cao), với chất xúc tác là nanoflower đồng sẽ chuyển đổi carbon dioxide thành các hydrocarbon phức tạp hơn với hai nguyên tử carbon, điển hình như etan và ethylene - nguyên liệu thô cho nhiên liệu lỏng, hóa chất và nhựa.

Theo các báo cáo được công bố trên Tạp chí Nature Catalysis, hầu như tất cả các hydrocarbon hiện nay đều bắt nguồn từ nhiên liệu hóa thạch.

Nghiên cứu đã mang đến một giải pháp thay thế sạch hơn thay cho loại nhiên liệu này bởi những phương pháp do nhóm Cambridge-Berkeley phát triển tạo ra các hóa chất và nhiên liệu được làm từ CO₂, nước và glycerol, hợp chất hữu cơ phổ biến không có bất kỳ khí thải carbon bổ sung nào.

Bên cạnh đó, để đạt hiệu quả cao hơn và khắc phục giới hạn năng lượng của quá trình phân tách nước, nhóm nghiên cứu đã bổ sung các điện cực nanowire silicon giúp sản xuất hydrocarbon tốt hơn 200 lần so với các hệ thống phân tách nước và CO₂ trước đây. Nghiên cứu này không chỉ tăng cường hiệu suất khử CO₂ mà còn tạo ra các hóa chất có giá trị cao như glycerate, lactate và formate, được ứng dụng trong dược phẩm, mỹ phẩm và hóa học tổng hợp.

Theo nhóm tác giả, việc áp dụng nghiên cứu của họ vào các phản ứng hữu cơ phức tạp hơn sẽ mở ra cánh cửa cho sự đổi mới trong sản xuất hóa chất bền vững. Với những cải tiến liên tục, nghiên cứu có thể đẩy nhanh quá trình chuyển đổi sang nền kinh tế tuần hoàn, trung hòa carbon.

Ukraine ngạc nhiên với ý tưởng của Belarus, hội nghị hòa bình thứ 2 liệu có tương lai?

Ukraine ngạc nhiên với ý tưởng của Belarus, hội nghị hòa bình thứ 2 liệu có tương lai?

Ngày 17/12, Bộ Ngoại giao Ukraine đã bác bỏ sáng kiến của Belarus để Minsk tham gia các cuộc hòa đàm Moscow-Kiev trong tương lai.

Tích hợp trí tuệ nhân tạo sẽ là xu hướng trong chế tạo hệ thống chống UAV

Tích hợp trí tuệ nhân tạo sẽ là xu hướng trong chế tạo hệ thống chống UAV

Nhiều dòng máy bay không người lái (UAV) được các đơn vị trong và ngoài nước giới thiệu tại Triển lãm Quốc phòng quốc tế ...

Cần có giải pháp kiểm soát chất lượng đào tạo bán dẫn, tránh 'trăm hoa đua nở'

Cần có giải pháp kiểm soát chất lượng đào tạo bán dẫn, tránh 'trăm hoa đua nở'

Trong bối cảnh các trường đại học nở rộ mở nhóm ngành bán dẫn hiện nay ở nước ta, rất cần có giải pháp kiểm ...

Brazil trong vai trò Chủ tịch BRICS 2025 - Ưu tiên thúc đẩy quản trị trí tuệ nhân tạo có trách nhiệm

Brazil trong vai trò Chủ tịch BRICS 2025 - Ưu tiên thúc đẩy quản trị trí tuệ nhân tạo có trách nhiệm

Là chủ tịch luân phiên của Nhóm các nền kinh tế mới nổi hàng đầu thế giới (BRICS) trong năm 2025, Brazil sẽ tổ chức ...

Hàng chục quốc gia nhất trí về ưu tiên thúc đẩy trí tuệ nhân tạo 'rộng mở và có đạo đức', Mỹ-Anh 'lắc đầu'

Hàng chục quốc gia nhất trí về ưu tiên thúc đẩy trí tuệ nhân tạo 'rộng mở và có đạo đức', Mỹ-Anh 'lắc đầu'

Trong hai ngày 10-11/2, Hội nghị thượng đỉnh hành động về trí tuệ nhân tạo (AI) đã diễn ra ở Paris (Pháp) và thông qua ...

(theo SciTechDaily)

Đọc thêm

Tử vi 12 cung hoàng đạo Thứ Sáu ngày 17/7/2026: Cự Giải sự nghiệp tỏa sáng

Tử vi 12 cung hoàng đạo Thứ Sáu ngày 17/7/2026: Cự Giải sự nghiệp tỏa sáng

Tử vi hôm nay 17/7/2026 của 12 cung hoàng đạo – Ma Kết, Bảo Bình, Song Ngư, Bạch Dương, Kim Ngưu, Song Tử, Cự Giải, Sư Tử, Xử Nữ, Thiên ...
Lịch âm hôm nay 2026: Xem lịch âm 17/7/2026, Lịch vạn niên ngày 17 tháng 7 năm 2026

Lịch âm hôm nay 2026: Xem lịch âm 17/7/2026, Lịch vạn niên ngày 17 tháng 7 năm 2026

Lịch âm 17/7. Lịch âm hôm nay 17/7/2026? Âm lịch hôm nay 17/7. Lịch vạn niên 17/7/2026. Ngày hôm nay tốt hay xấu? Xem ngày giờ, hướng tốt xấu...
Tử vi hôm nay, xem tử vi 12 con giáp hôm nay ngày 17/7/2026: Tuổi Mão kinh doanh vượng phát

Tử vi hôm nay, xem tử vi 12 con giáp hôm nay ngày 17/7/2026: Tuổi Mão kinh doanh vượng phát

Xem tử vi 17/7 - tử vi 12 con giáp hôm nay 17/7/2026 - Tý, Sửu, Dần, Mão, Thìn, Tỵ, Ngọ, Mùi, Thân, Dậu, Tuất và Hợi về công việc, ...
Petrovietnam và tỉnh Thanh Hóa định hướng hợp tác phát triển chuỗi giá trị năng lượng

Petrovietnam và tỉnh Thanh Hóa định hướng hợp tác phát triển chuỗi giá trị năng lượng

Hợp tác giữa Petrovietnam và tỉnh Thanh Hóa có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong việc cụ thể hóa các nghị quyết của Đảng, chủ trương, chỉ đạo của ...
Pháp phát động chiến dịch trồng lại rừng Fontainebleau sau hỏa hoạn

Pháp phát động chiến dịch trồng lại rừng Fontainebleau sau hỏa hoạn

Tổng thống Pháp Emmanuel Macron ngày 16/7 cam kết khôi phục khu rừng lịch sử Fontainebleau, nằm ở phía Nam thủ đô Paris, sau vụ cháy rừng nghiêm trọng.
Mỗi kiều bào là đại diện cho hình ảnh đất nước, con người Việt Nam

Mỗi kiều bào là đại diện cho hình ảnh đất nước, con người Việt Nam

Thứ trưởng Bộ Ngoại giao Lê Thị Thu Hằng đã gặp gỡ đại diện cộng đồng người Việt tại Lào và Thái Lan, thăm một số cơ sở văn hóa, ...
Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình thăm Triều Tiên: Tái định vị giữa thế giới phân cực

Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình thăm Triều Tiên: Tái định vị giữa thế giới phân cực

Chuyến thăm của ông Tập Cận Bình khẳng định, Trung Quốc vẫn là nhân tố không thể thiếu trên con đường hướng tới bán đảo Triều Tiên hòa bình và ổn định lâu dài.
Thượng đỉnh Mỹ-Trung: Hướng tới ổn định chiến lược và thể chế hóa khuôn khổ hợp tác thực chất

Thượng đỉnh Mỹ-Trung: Hướng tới ổn định chiến lược và thể chế hóa khuôn khổ hợp tác thực chất

Cuộc gặp thượng đỉnh giữa hai nhà lãnh đạo Mỹ và Trung Quốc thể hiện nhu cầu lớn của cả hai về ổn định chiến lược và thúc đẩy hợp tác.
Những vấn đề phức tạp của xung đột Trung Đông

Những vấn đề phức tạp của xung đột Trung Đông

Sau hơn hai tháng bom đạn bao phủ vùng Vịnh, cuộc xung đột ở Trung Đông vẫn mờ mịt, nhưng hậu họa thì đã rõ.
Myanmar: Cuộc chuyển giao quyền lực

Myanmar: Cuộc chuyển giao quyền lực

Quá trình chuyển giao quyền lực tại Myanmar từ chính quyền quân sự sang chính phủ dân sự chính danh đã bắt đầu.
Hội nghị Ngoại trưởng G7: Ngăn cú sốc năng lượng toàn cầu

Hội nghị Ngoại trưởng G7: Ngăn cú sốc năng lượng toàn cầu

Việc G7 tổ chức cuộc họp khẩn cấp về nguồn cung dầu mỏ tại Paris là để khẳng định vai trò trung tâm của nhóm trong định hình kinh tế và quản trị toàn cầu.
Chương mới của quan hệ đồng minh Mỹ-Nhật Bản

Chương mới của quan hệ đồng minh Mỹ-Nhật Bản

Thủ tướng Nhật Bản Takaichi Sanae đã lên đường sang Washington trong chuyến thăm 4 ngày (từ ngày 18/3).
Kinh tế Nga trước các thách thức địa chính trị

Kinh tế Nga trước các thách thức địa chính trị

Gói trừng phạt của Mỹ và châu Âu dành cho Nga được cho là đang thúc đẩy kinh tế Moscow từng bước chuyển đổi và tái cấu trúc toàn diện.
Australia trao 'chìa khóa' cho tham vọng hạt nhân Ấn Độ

Australia trao 'chìa khóa' cho tham vọng hạt nhân Ấn Độ

Việc Australia mở cửa kho dự trữ uranium lớn nhất thế giới cho Ấn Độ được xem là bước ngoặt chiến lược đối với an ninh năng lượng của New Delhi.
Trao quyền cho phụ nữ: Tăng cường khả năng chống chịu của xã hội trước biến động

Trao quyền cho phụ nữ: Tăng cường khả năng chống chịu của xã hội trước biến động

Trong bối cảnh hiện nay, hợp tác quốc tế về thúc đẩy quyền năng của phụ nữ và phát triển bao trùm trở nên quan trọng hơn bao giờ hết.
Tương lai nào cho ngành bán dẫn Nhật Bản?

Tương lai nào cho ngành bán dẫn Nhật Bản?

The Economist đặt câu hỏi: Triển vọng bán dẫn của Nhật Bản sẽ đi về đâu khi nước này đặt cược toàn bộ vào Rapidus - công ty duy nhất được chính phủ hậu thuẫn?
Bắc Cực: Ván cờ mới của NATO

Bắc Cực: Ván cờ mới của NATO

Bắc Cực và Bắc Đại Tây Dương từ lâu đã giữ vai trò trọng yếu trong chiến lược quân sự cũng như lợi ích kinh tế của NATO.
Đại sứ quán Ấn Độ: Những lời cầu nguyện, sự nỗ lực của Việt Nam tiếp thêm sức mạnh trong thời khắc đau thương

Đại sứ quán Ấn Độ: Những lời cầu nguyện, sự nỗ lực của Việt Nam tiếp thêm sức mạnh trong thời khắc đau thương

Đại sứ quán Ấn Độ tại Việt Nam đã bày tỏ lòng biết ơn tới Việt Nam vì sự hỗ trợ trong suốt quá trình xử lý hậu quả vụ tai nạn lật ca nô ...
Phiên bản di động