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

Thúc đẩy hợp tác Việt Nam–Singapore vì tăng trưởng bền vững

Thúc đẩy hợp tác Việt Nam–Singapore vì tăng trưởng bền vững

Ngày 26-27/6, tại Vịnh Hạ Long (Quảng Ninh) đã diễn ra Diễn đàn Quản trị cấp cao Việt Nam – Singapore (VSBF) 2026.
Thứ trưởng Ngoại giao Nguyễn Mạnh Cường viếng và ghi sổ tang tưởng niệm nguyên Tổng thống Timor-Leste Francisco Guterres ‘Lu Olo’

Thứ trưởng Ngoại giao Nguyễn Mạnh Cường viếng và ghi sổ tang tưởng niệm nguyên Tổng thống Timor-Leste Francisco Guterres ‘Lu Olo’

Ủy viên Trung ương Đảng, Phó Bí thư Thường trực Đảng ủy Bộ, Thứ trưởng Ngoại giao Nguyễn Mạnh Cường viếng và ghi sổ tang tưởng niệm Ngài Francisco Guterres.
Giá vàng hôm nay 27/6/2026 'chật vật' giữ ngưỡng tâm lý,     có thể giảm sâu về 3.600 USD, nên mua ngay hay đợi thêm?

Giá vàng hôm nay 27/6/2026 'chật vật' giữ ngưỡng tâm lý, có thể giảm sâu về 3.600 USD, nên mua ngay hay đợi thêm?

Giá vàng hôm nay 27/6/2026 'chật vật' giữ ngưỡng tâm lý, vàng có thể gặp khó khăn trong nửa cuối năm, nên mua ngay hay đợi thêm?
Việt Nam đề xuất đăng cai Hội nghị toàn thể các đảng chính trị châu Á lần thứ 14

Việt Nam đề xuất đăng cai Hội nghị toàn thể các đảng chính trị châu Á lần thứ 14

Ủy viên Ban Thường vụ Đảng ủy Bộ Ngoại giao, Thứ trưởng Ngô Lê Văn tham dự cuộc họp Ủy ban thường trực ICAPP lần thứ 45 tại Ulaanbaatar, Mông ...
‘Nghệ thuật phòng ngừa bất hạnh’: Khi thành công bắt đầu từ việc tránh những sai lầm

‘Nghệ thuật phòng ngừa bất hạnh’: Khi thành công bắt đầu từ việc tránh những sai lầm

Cuốn sách ‘Nghệ thuật phòng ngừa bất hạnh– 52 sai lầm cần tránh trong đời’ của nhà văn, doanh nhân người Thụy Sỹ Rolf Dobelli mang đến một góc nhìn ...
Đài Loan (Trung Quốc) mang đến 56 tác phẩm ấn tượng tại Telefilm Việt Nam 2026

Đài Loan (Trung Quốc) mang đến 56 tác phẩm ấn tượng tại Telefilm Việt Nam 2026

Đài Loan (Trung Quốc) mang đến 56 tác phẩm ấn tượng tại Telefilm Việt Nam 2026. Đây là lần thứ 14 Triển lãm được tổ chức.
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).
Ấn Độ nỗ lực gia nhập cuộc đua AI toàn cầu, nhưng ở một khía cạnh rất khác

Ấn Độ nỗ lực gia nhập cuộc đua AI toàn cầu, nhưng ở một khía cạnh rất khác

Theo CNBC, Ấn Độ đang tìm cách gia nhập cuộc đua trí tuệ nhân tạo (AI), nhưng ở một khía cạnh rất khác.
Từ cuộc đua vào đại học, nhìn về nền kinh tế chính trị đang chuyển mình của Trung Quốc

Từ cuộc đua vào đại học, nhìn về nền kinh tế chính trị đang chuyển mình của Trung Quốc

Từ kết quả cuộc thi đại học, Trung Quốc tiến hành định hướng nguồn nhân lực phục vụ các mục tiêu phát triển quốc gia.
Hàn Quốc, Trung Quốc đơn giản hóa thủ tục chứng nhận xuất xứ hàng hóa

Hàn Quốc, Trung Quốc đơn giản hóa thủ tục chứng nhận xuất xứ hàng hóa

Bộ Thương mại Hàn Quốc ngày 25/6 cho biết Hàn Quốc và Trung Quốc đã nhất trí đơn giản hóa quy trình chứng nhận xuất xứ hàng hóa.
Vì sao Thủ tướng Anh Keir Starmer thất bại trên chính trường London?

Vì sao Thủ tướng Anh Keir Starmer thất bại trên chính trường London?

Chỉ hai năm sau chiến thắng vang dội tại nghị viện, Thủ tướng Anh Keir Starmer tuyên bố từ chức ngày 22/6.
Sau thành công của xe điện, Trung Quốc hướng tới đưa xe tải điện thành mũi nhọn xuất khẩu mới

Sau thành công của xe điện, Trung Quốc hướng tới đưa xe tải điện thành mũi nhọn xuất khẩu mới

Trung Quốc đang tìm cách lặp lại thành công của ngành ô tô điện ở phân khúc xe tải, theo CNBC.
Tại sao chính trường Anh không thể 'giữ chân' được các Thủ tướng? Đó là do nền kinh tế

Tại sao chính trường Anh không thể 'giữ chân' được các Thủ tướng? Đó là do nền kinh tế

Đây là nhận định của CNN khi nói về việc chính trường Anh đã thay tới 7 người đứng đầu chỉ trong vòng 10 năm qua.
Phiên bản di động