Naukowcy dokonali interesującego odkrycia podczas studiowania procesów fotosyntezy, które może pomóc w poprawie wydajności technologii energii odnawialnej.
Niekonwencjonalne źródła energii kluczem do przyszłości
Naukowcy pracują nad coraz ciekawszymi i odjechanymi metodami pozyskiwania energii. W opanowaniu reakcji termojądrowej poczyniliśmy znaczące kroki, na etapie konstrukcji znajdują się też modularne reaktory jądrowe. Wielkie umysły nie poprzestają jednak na tym, proponując generowanie prądu z… filtrowania zanieczyszczeń oraz z powietrza. Czy da się zbudować jeszcze bardziej niekonwencjonalny generator energii? Naukowcy z University of Cambridge udowadniają, że tak.
Próbując dowiedzieć się, czy możliwe jest wydobycie elektronów ze znanego procesu we wczesnych stadiach fotosyntezy, naukowcy zamiast tego odkryli całkowicie nową możliwość transferu elektronów. Jak to się stało?
Zespół badawczy, składający się z naukowców z całego świata, najpierw postanowił zrozumieć, dlaczego cząsteczka w kształcie pierścienia zwana chinonem jest w stanie kraść elektrony z procesu fotosyntezy. Powszechnie występujące w przyrodzie chinony są w stanie łatwo przyjmować i oddawać elektrony.
Wykorzystując technikę zwaną ultraszybką spektroskopią, zespół badawczy obserwował, jak chinony zachowują się w cyjanobakteriach, które uzyskują energię poprzez fotosyntezę, tak jak rośliny i algi. Obserwując proces w niewiarygodnie szybkiej skali czasu wynoszącej jedną milionową części sekundy, naukowcy odkryli, że rusztowanie białkowe, w którym zachodzą początkowe reakcje chemiczne, jest nieszczelne, co umożliwia ucieczkę niektórych elektronów.
Czysta energia z roślin w zasięgu ręki
Naukowcy twierdzą, że możliwość wydobycia elektronów na wcześniejszym etapie fotosyntezy może być przydatna podczas manipulowania ścieżkami syntezy w celu wytworzenia czystego, odnawialnego paliwa ze słońca.
Nie wiedzieliśmy tak dużo o fotosyntezie, jak myśleliśmy, a nowy szlak przenoszenia elektronów, który tu odkryliśmy, jest całkowicie zaskakujący. Myśleliśmy, że używamy nowej techniki, aby potwierdzić to, co już wiedzieliśmy. Zamiast tego znaleźliśmy zupełnie nową ścieżkę i nieco dalej otworzyliśmy czarną skrzynkę.
dr Jenny Zhang, członek zespołu badawczego
Wykorzystanie nowych, szybkich metod badania pozwoliło zespołowi lepiej zrozumieć proces. Pozostaje więc pytanie: jak wiele sekretów życia na Ziemi wciąż pozostaje przed nami nie odkrytych, oraz jak wiele zrewolucjonizuje ich odkrycie?
