Czy światło emitowane przez organizmy żywe może napędzać fotokatalityczną produkcję zielonego wodoru?

Naukowcy z Uniwersytetu Gdańskiego jako pierwsi na świecie zbadali możliwość wykorzystania biologicznych źródeł światła jako alternatywy dla konwencjonalnych źródeł promieniowania stosowanych w fotokatalitycznym wytwarzaniu wodoru – jednego z najbardziej obiecujących zielonych paliw przyszłości.

W ramach badań naukowcy sprawdzili, czy światło emitowane przez zielone białko fluorescencyjne (GFP), układ lucyferyna-lucyferaza oraz bioluminescencyjne bakterie Vibrio harveyi może napędzać reakcję fotokatalitycznego wydzielania wodoru. Autorzy opracowali nowe fotokatalizatory i prototypy fotoreaktorów oraz po raz pierwszy określili warunki niezbędne do wykorzystania biologicznych źródeł światła w fotokatalizie, obejmujące odpowiednią intensywność światła, dopasowanie widmowe oraz efektywny transfer fotonów.

– Nasze badania pokazują, że wykorzystanie światła biologicznego do prowadzenia reakcji fotokatalitycznych nie jest dziś jeszcze możliwe w praktyce, ale po raz pierwszy wskazaliśmy, jakie warunki muszą zostać spełnione, aby stało się to realne. W naszej opinii otwiera to zupełnie nową drogę w prowadzeniu reakcji wzbudzanych światłem – podkreślają autorzy publikacji.

Wyniki badań mają znaczenie nie tylko dla technologii produkcji zielonego wodoru, ale również dla rozwoju nowoczesnych materiałów fotokatalitycznych oraz przyszłych systemów wykorzystujących naturalne źródła światła w procesach chemicznych i środowiskowych.

Artykuł ukazał się w prestiżowym czasopiśmie „Chemical Engineering Journal”. Publikacja jest efektem ponad pięciu lat współpracy interdyscyplinarnego zespołu badawczego z Uniwersytetu Gdańskiego.

Zespoły badawcze zaangażowane w projekt:

• Wydział Chemii – prof. Adriana Zaleska-Medynska, dr inż. Anna Malankowska, dr Onur Cavdar, dr Jakub Sowik, dr Daria Krefft, prof. Piotr Skowron,
• Wydział Biologii – prof. Agnieszka Szalewska-Pałasz, dr Dariusz Nowicki, dr Sylwia Barańska,
• Wydział Fizyki – dr hab. Sebastian Mahlik, prof. UG, mgr Maciej Grzegorczyk.

Artykuł przeczytasz tutaj.

Źródło: Uniwersytet Gdański

Czytaj także: UG ma europejski patent na wynalazek chroniący mikroorganizmy podczas liofilizacji