光合成とは、植物が日光を使用して二酸化炭素と水をグルコースと酸素に変換するプロセスです。このプロセスは、私たちが呼吸する酸素と私たちが食べる食物を提供するため、地球上の生命に不可欠です。
酸素生成
光合成によって生成される酸素は、プロセスの廃棄物です。それは大気に放出され、そこでは動物や他の生物が呼吸のために使用します。
人工光合成
科学者は、光合成の自然なプロセスを模倣できる人工光合成システムの開発に取り組んでいます。これらのシステムは、宇宙旅行、水中探査、およびその他の目的のために酸素を生成するために使用できます。
課題
効率的で費用対効果の高い人工光合成システムを開発するために克服する必要がある多くの課題があります。これらの課題には次のものがあります。
*日光を効率的にキャプチャする方法を見つける
*二酸化炭素と水を酸素とグルコースに変換できる触媒の開発
*安定して耐久性のあるシステムの設計
進行状況
課題にもかかわらず、科学者は人工光合成システムの開発を進歩させています。 2017年、カリフォルニア工科大学の研究者チームは、12%の効率で日光を酸素に変換できる人工光合成システムを開発しました。これは以前のシステムよりも大幅な改善であり、人工光合成が将来の有望な技術であることを示しています。
結論
科学者は、人工光合成システムを開発することにより、酸素を実行する方法を学んでいます。これらのシステムは、宇宙旅行、水中探査、およびその他の目的のために酸素を提供するために使用できます。克服する必要がある多くの課題がありますが、科学者はこれらのシステムの開発を進歩させています。