Команда наноинженеров из Университета Калифорнии, Сан-Диего изобрела трубчатые микромоторы, которые могут удалить молекулы углерода из воды в то время как они в ней плавают. Технология потенциально может быть использована для удаления CO2 из воды и противодействия пагубным последствиям подкисления океана и глобального потепления.
Микромоторы для поглощения CO2
Под руководством профессора Джозефа Ванна, команда инженеров создала трубчатые микромоторы, которые имеют шесть микрометров в длину. Микромоторы содержат ферменты, карбоангидразы, которые катализируют реакцию между водой и двуокисью углерода. Во время этого процесса двуокись углерода быстро превращается в карбонат кальция, твердый и мягкий материал экологического происхождения, имеющейся в меле, цементе и яичной скорлупе.
В исследовании, микромоторы были помещены в водный раствор, насыщенный диоксидом углерода и водорода, используя пероксид в качестве источника питания. Всего два процента пероксида водорода, микромотором достаточно, чтобы запустить свои двигатели и плавать со скоростью до 100 микрометров в секунду. В течение пяти минут, микромоторы удалили 90 процентов двуокиси углерода из раствора воды и 88 процентов из раствора соленой воды.
Прямо сейчас, команда ученых делает упор на силовую систему микромоторов, которая в настоящее время опирается на перекись водорода в качестве источника энергии. Перекись водорода добавляет сложности к изготовлению системы, так как требует использования дорогостоящих платиновых материалов в строительстве каждого микродвигателя. Профессор Ван и его команда также планируют развивать вторую серию микромоторов, которые используют воду из окружающей среды в качестве источника топлива. “Если микромотор сможет использовать среду в качестве топлива, он будет более масштабируемым, экологически чистым и дешевым”, сказал исследователь Кевин Кауфман.
Хотя это всё, ещё на ранних стадиях развития, Ван предвидит будущее, где эти микромоторы могут быть помещены в океан в качестве декарбонизационных растений. Растения будут поглощать диоксид углерода, содержащийся в воде и очищать её, это способ борьбы с подъемом уровня углекислого газа в океанских водах по всему миру.
