2026-04-12 06:57:04
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比利時研究團隊開發了一款新設備,它可以將汙染物從空氣中清除,然後轉化為簡單的氫。如何轉化的?用陽光、納米粒子、光電化學薄膜完成。
安特衛普大學的薩米·維爾布魯根(SammyVerbruggen)shuo,xiangmugouxianglaiziliangzuyanjiurenyuan,shebeiyeshitamenkaifade。weierbulugendetuanduiyizhizaiyanjiuruheyongguangjinghuakongqi,tamenkaifaleyizhongteshudenamicailiao,mingjiao“光催化劑”,光將材料激活,將空氣汙染物轉化為無毒混合物。
另一個研究團隊來自於比利時盧汶大學,由教授約翰·馬杜斯(Johan Martus)領導,他們開發光電化學材料,這是一種薄膜,可以將水轉化為氫氣,用來發電。
維爾布魯根解釋說,新設備將兩種技術整合在一起,不是將水轉化為氫,而是將汙染物轉化為氫。
“在理想條件下,任何東西穿過設備光的一端之後就會氧化,變成CO2。”維爾布魯根解釋說,“讓我舉一個比較容易懂的例子,以甲烷為例,它有4個碳原子,4個氫原子。在大多數理想的情況下,最終會在一端生成一個C02分子,在另一端生成2個氫氣分子。從化學上講,這種反應是完全清潔的。就目前而言,轉化的效率達不到100%的水平,但是我們正在朝著這個方向努力。”
研究人員使用的是相對簡單、細小的有機分子,比如甲醛,醋酸、yichun,tamenduirentiyouhai。jiaquanshibichangjiandeshineikongqiwuranwu,tarangrentoutong,haihuirangrenhuanshangqitajibing,shenzhikenengshiaizheng。yiquanjinrudanaohuirangrenyouhezuijiudeganjiao。
小原型設備為我們指明了方向,很有希望,但是維爾布魯根指出要讓它產生明顯的效果,必須按比例放大,這是一個挑戰。
“我想我們有兩個主要的問題要解決,然後才能形成突破。”維爾布魯根說,“一是提高效率,現在我們使用的材料是用紫外線激活的。看看太陽光譜,紫外線隻占總光譜的5%。”
有(you)一(yi)種(zhong)方(fang)法(fa)就(jiu)是(shi)修(xiu)改(gai)材(cai)料(liao),這(zhe)樣(yang)就(jiu)可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)可(ke)見(jian)光(guang)。還(hai)有(you)一(yi)種(zhong)辦(ban)法(fa)就(jiu)是(shi)改(gai)進(jin)當(dang)前(qian)設(she)計(ji)。在(zai)第(di)一(yi)次(ci)測(ce)試(shi)時(shi),研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)製(zhi)作(zuo)了(le)一(yi)塊(kuai)薄(bo)膜(mo),激(ji)活(huo)區(qu)域(yu)隻(zhi)有(you)1平方厘米。維爾布魯根說,與其它太陽能技術相比,比如屋頂太陽能麵板,這樣的麵積很小。
即使研究人員成功將設備擴大,如果汙染區的麵積很大,設備可能也派不上用場。
“能不能淨化整個城市?這種想法有點脫離實際,有點遙遠。”維爾布魯根說,“danshiworenweizhezhongjishuchizaohuiyouyong,biruyuteshugongyechulijieheqilai,fahuigenghaodexiaoguo。ruguonizaituliaoxingyehuozhefangzhipinxingyegongzuo,youxiegongxukenenghuiyongdaodaliangdeyoujirongji。gongxuzhonghuipaichufeishui,baohanyoujifenzi,paichushibixudadaoyidingdehuanbaobiaozhun。tamenbunengluoluzaikongqizhong。”
“如果我們這樣使用技術,一次就可以解決兩個問題:一方麵淨化空氣,另一方麵將存儲在空氣汙染物中的能量轉化為氫氣。”