การออกแบบที่ได้แรงบันดาลใจจากปอดนี้สามารถเปลี่ยนน้ำให้เป็นเชื้อเพลิงได้

การหายใจอาจดูเรียบง่ายและเป็นธรรมชาติสำหรับเรา แต่สำหรับวิศวกรเคมีโดยเฉพาะอย่างยิ่งการกระทำของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในการหายใจในออกซิเจนและการหายใจเอาก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมานั้นยังถือว่าเป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจ นักวิทยาศาสตร์ชอบที่จะหาวิธีที่จะย้อนกลับกระบวนการนั่นคือการดูดในก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และแปลงเป็นเชื้อเพลิงสิ่งมีชีวิตที่มีประโยชน์ นั่นเป็นสาเหตุที่การออกแบบเครื่องจักรกลที่ได้รับแรงบันดาลใจจากปอดซึ่งเปลี่ยนน้ำให้เป็นเชื้อเพลิงอาจเป็นประโยชน์สำหรับอุตสาหกรรมพลังงานสะอาด

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดประกาศเมื่อวานนี้ว่าพวกเขาได้ออกแบบ electrocatalyst ซึ่งเป็นวัสดุที่ปรับเปลี่ยนและเพิ่มปฏิกิริยาเคมีโดยไม่ต้องใช้ในกระบวนการซึ่งเลียนแบบการแลกเปลี่ยนก๊าซแบบสองทางเดียวกันร่างกายของเรามีประสิทธิภาพนับหมื่นครั้งทุกวัน การออกแบบของพวกเขาตีพิมพ์ในวารสาร จูล ดึงโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ของถุงลมปอดเพื่อแยกน้ำออกเป็นไฮโดรเจนและโมเลกุลออกซิเจน - จากนั้นนำโมเลกุลออกซิเจนกลับมาใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับตัวเร่งปฏิกิริยา

โอเคจำชีววิทยาระดับเก้าได้ไหม? Alveoli เป็นถุงลมขนาดเล็กที่อยู่ท้ายระบบทางเดินหายใจของเรา ถุงหนาเพียงเซลล์เดียวอัลโวลีให้ออกซิเจนที่เราสูดเข้าไปเพื่อกระจายผ่านเข้าไปในกระแสเลือด ในเวลาเดียวกันก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นผลพลอยได้จากการหายใจของเซลล์จะไหลกลับผ่านถุงลมหายใจและจากนั้นก็หายใจออกในที่สุด นักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดนำโดย Yi Cui ได้รวมเมมเบรนบางเฉียบที่มีลักษณะคล้ายถุงอัลโลโวลัสที่ทำจากโพลีเอทิลีนมาไว้ในการออกแบบ ใครจะรู้ว่าหายใจอาจเป็นแรงบันดาลใจ?

ความหวังที่เราสามารถใช้“ น้ำเป็นเชื้อเพลิง” ได้หมุนเวียนไปทั่วชุมชนพลังงานสะอาดเป็นเวลาหลายปีแล้ว แต่ปัญหาก็คือการขาดประสิทธิภาพเสมอ พลังงานที่จำเป็นในการแยกไฮโดรเจนและออกซิเจนนั้นมากกว่าพลังงานที่สร้างขึ้นในท้ายที่สุด ด้วยการออกแบบที่ได้รับแรงบันดาลใจจากปอดทำให้ออกซิเจนถูกแยกออกจากไฮโดรเจนและใช้เป็นเชื้อเพลิงในการขับเคลื่อนกลไกอย่างต่อเนื่อง ทุกอย่างอยู่ในระบบเดียวกัน และมันก็เจ๋งเหมือนนรก

แม้ว่าการออกแบบยังอยู่ในช่วงการทดสอบและยังไม่พร้อมสำหรับการใช้ในเชิงพาณิชย์ Yi Cui และทีมของเขาหวังว่า electrocatalyst ของพวกเขาจะพิสูจน์ได้ว่ามีประโยชน์สำหรับเทคโนโลยีที่มีอยู่เช่นเซลล์เชื้อเพลิงซึ่งทำงานตราบเท่าที่พวกเขาสามารถเข้าถึงเชื้อเพลิงและออกซิเจน ตอนนี้น้ำ! ซึ่งอาจเป็นเชื้อเพลิงนั้น!) พวกเขายังคิดว่าเทคโนโลยีนี้มีประโยชน์สำหรับการพัฒนาแบตเตอรี่โลหะอากาศ

ยังไม่ชัดเจนว่าจะใช้การออกแบบปอดขนาดใหญ่นี้ได้หรือไม่ฉันไม่ทราบใช้ประโยชน์จากแหล่งน้ำที่กำลังคุกคามการจมเช่นชายฝั่งตะวันออกทั้งหมด แต่เฮ้ - ใคร ๆ ก็หวังได้