कावानिशी, जपान, १५ नोव्हेंबर २०२२ /पीआरन्यूजवायर/ — लोकसंख्येच्या स्फोटाक लागून संवसारभर हवामान बदल, सैमीक संपत्ती उणी जावप, जातींचो विलोपन, प्लास्टीक प्रदुशण आनी रानां कापप अशे पर्यावरणीय प्रस्न आनीक वाडत आसात.
कार्बन डाय-ऑक्सायड (CO2) हो हरितगृह वायू आनी हवामानांतल्या बदलाचें एक मुखेल कारण. हे संबंदी “कृत्रिम प्रकाशसंश्लेशण (CO2 photoreduction)” ह्या नांवान वळखतात ते प्रक्रियेंतल्यान वनस्पतीं प्रमाण CO2, उदक आनी सौर उर्जेपसून इंधन आनी रसायनांखातीर कार्बनी आहारद्रव्य तयार करूं येता. तेचवांगडा उर्जा आनी रसायनीक संसाधनां तयार करपाखातीर CO2 हें खाद्य पदार्थ म्हणून वापरतात देखून तांचो CO2 उत्सर्जनूय उणें जाता. देखून कृत्रीम प्रकाशसंश्लेशण हें एक नवें पाचवें तंत्रज्ञान मानतात.
एमओएफ (Metal Organic Frameworks) म्हळ्यार अकार्बनी धातू आनी कार्बनी लिंकर हांच्या चोम्यांनी तयार जाल्ले अतिछिद्रपूर्ण पदार्थ. नॅनोमीटर श्रेणींतल्या रेणू पातळेचेर तांचेर नियंत्रण दवरूं येता आनी तांचो पृश्ठभाग व्हड आसता. ह्या गुणधर्मांक लागून एमओएफ वायू सांठोवप, वेगळे करप, धातू शोशण, उत्प्रेरक, वखद वितरण, उदक प्रक्रिया, संवेदक, विद्दुत् धारक, गाळणी आदी हातूंत वापरूं येतात.हालीं एमओएफांत CO2 पकडपाची तांक आशिल्ल्याचें दिसून आयलां, जी प्रकाश उणें करपाक शकता CO2 म्हळ्यार कृत्रीम प्रकाशसंश्लेशण.
दुसरे वटेन क्वांटम बिंदू म्हळ्यार अतिपातळ पदार्थ (०.५-९ एनएम) आसून तांचे प्रकाशीय गुणधर्म क्वांटम रसायनशास्त्र आनी क्वांटम यंत्रणेच्या नेमाप्रमाण आसतात. दर एका क्वांटम बिंदूंत फकत कांय वा कांय हजार अणू वा रेणू आसतात देखून तांकां “कृत्रिम अणू वा कृत्रीम रेणू” अशें म्हण्टात. ह्या आकाराच्या आवांठांत इलॅक्ट्रॉनांची ऊर्जा पातळी आतां अखंड नासता आनी क्वांटम बंदखण परिणाम ह्या नांवान वळखतात त्या भौतिक घडणुकेक लागून वेगळीं जातात. अशे स्थितींत उत्सर्जीत उजवाडाची तरंगलांबाय क्वांटम बिंदूच्या आकाराचेर आदारून आसतली. हे क्वांटम बिंदू कृत्रिम प्रकाशसंश्लेशणांतय तांची उजवाड शोशण क्षमता चड, जायते उत्तेजक निर्माण करपाची तांक आनी व्हड पृश्ठभाग क्षेत्रफळ आशिल्ल्यान तांचो उपेग करूं येता.
ग्रीन सायन्स अलायन्साच्या आदारान एमओएफ आनी क्वांटम बिंदू ह्या दोनूय प्रकारांचें संश्लेशण केलां. हाचेपयलीं तांणी एमओएफ क्वांटम डॉट संमिश्र पदार्थांचो यशस्वीपणान उपेग करून कृत्रीम प्रकाशसंश्लेशणाखातीर खाशेलो उत्प्रेरक म्हूण फॉर्मिक आम्ल तयार केला. पूण हे उत्प्रेरक पिठ्याच्या रुपांत आसतात आनी हे उत्प्रेरक पिठे दरेक प्रक्रियेंत गाळून एकठांय करचे पडटात. देखून ह्यो प्रक्रिया सतत नाशिल्ल्यान वेव्हारीक उद्देगीक वापराखातीर तांचो अर्ज करप कठीण जाता.
ताका जाप दितना ग्रीन सायन्स अलायन्स कंपनी लिमिटेडचे ​​श्री तेत्सुरो काजिनो, श्री हिरोहिसा इवाबायाशी आनी डॉ र्योहेई मोरी हांणी आपल्या तंत्रज्ञानाच्या आदारान ह्या खाशेल्या कृत्रीम प्रकाशसंश्लेशण उत्प्रेरकांक सवाय कापड पत्र्यांचेर स्थिरीकरण केलें आनी फॉर्मिक आम्ल तयार करपाची नवी प्रक्रिया तयार केली. जी वेव्हारीक उद्देगीक उपेगांत सतत काम करपाक शकता. कृत्रीम प्रकाशसंश्लेशण विक्रिया पुराय जातकच फॉर्मिक आम्ल आशिल्लें उदक काडपाखातीर काडून, कृत्रीम प्रकाशसंश्लेशण सतत परतून सुरू करपाखातीर परतून आयदनांत नवे गोड उदक घालून तयार करूं येता.
हायड्रोजन इंधनाचे सुवातेर फॉर्मिक आम्ल घेवंक शकता. संवसारभर हायड्रोजन समाजाचो प्रसार आडावपाचें एक मुखेल कारण म्हळ्यार हायड्रोजन हो विश्वांतलो सगळ्यांत ल्हान अणू आशिल्ल्यान तो सांठोवप कठीण आसता आनी चड सीलिंग परिणाम आशिल्ली हायड्रोजन टांकयेचें उत्पादन खूब खर्चीक जातलें. तेभायर हायड्रोजन वायू स्फोटक आसूं येता आनी ताका लागून सुरक्षेचो धोको निर्माण जावंक शकता. फॉर्मिक आम्ल द्रव आशिल्ल्यान ताका इंधन म्हूण सांठोवप सोंपें जाता. गरज पडल्यार फॉर्मिक आम्ल वापरून हायड्रोजनाच्या थळाव्या उत्पादनाक उत्प्रेरक करूं येता. तेभायर फॉर्मिक आम्ल वेगवेगळ्या रसायनांखातीर कच्चो माल म्हूण वापरूं येता.
कृत्रीम प्रकाशसंश्लेशणाची कार्यक्षमताय अजूनय उणी आसली तरी कृत्रीम प्रकाशसंश्लेशणाखातीर वेव्हारीक उपेग स्थापन करपाखातीर ग्रीन सायन्स आलायन्स कार्यक्षमताय सुदारणांखातीर झुजत रावतली.