人工植物可淨化室內空氣並可作為小型電子產品的電源
藍藻是地球上最早具有製造氧氣能力的生物。 透過光合作用,它們把光能轉化為化學能和氧氣。 根據美國一個研究小組的研究,藍藻在融入一種新的”人造植物”概念後,甚至可以作為一種功能強大的空氣過濾系統。
紐約賓漢姆頓大學的科學家在對生物太陽能電池進行實驗時,創造了一種具有創新綠色功能的人造植物。 研究小組發現,他們的實驗能力遠遠超出了最初的想像,促使他們進一步發展了這個想法。發表在《先進永續系統》(Advanced Sustainable Systems)上的研究描述了他們的發現。
新開發的人工植物可以清除空氣中的二氧化碳,並產生足夠的電能為智慧型手機等小型便攜式設備充電。 該裝置配備了藍藻,在封閉環境中過濾二氧化碳的效率遠高於天然植物,因為它可以利用室內人造光來驅動光合作用過程。
該裝置可去除90% 的室內二氧化碳,將二氧化碳含量從5000 ppm 降至500 ppm。 相較之下,生物植物只能減少10% 的二氧化碳。 這項技術可以大大改善空氣品質,同時也能產生足夠的生物電力,並為便攜式電子產品供電。
這項研究強調了室內二氧化碳濃度通常遠高於室外濃度的情況,尤其是在城市地區,人們往往把80% 以上的時間都花在室內。 這正在成為一個日益嚴重的健康問題,尤其是在”傳統”空氣過濾方法因全球暖化和污染而失去效用的情況下。
這種人造植物有五片葉子,每片葉子都含有”生物太陽能電池”,並像天然植物一樣需要水和養分。 該系統模擬了自然光合作用的動力過程,如蒸散作用和毛細作用,副產品為氧氣和2.7V 的開路電壓,最大輸出功率為140µW。
這種人造植物證明了其作為改善空氣品質和產生可持續能源的雙重功能係統的潛力。 根據賓漢姆頓大學教授Seokheun Choi 的說法,這種裝置還需要一些微調,但它很快就會成為家庭的主要用品,為人們帶來顯著的好處和生活品質的改善。
Choi說,能夠為手機充電或用於其他實際用途的空氣過濾設備離我們並不遙遠。