광커미션 슬롯 물 분해 촉매를위한 성공적으로 커미션 슬롯 된 모델 화합물 - 인공 광커미션 슬롯 발달을 향한 진전 |
2015 년 5 월 8 일
Shen Jianjin 교수 (Okenatame University의 광커미션 슬롯 연구 센터 소장), 화학 연구소, 중국 과학 아카데미 및 독일 베를린 자유 대학은 광커미션 슬롯 물 분해 반응의 촉매제입니다.4cao5클러스터와 유사한 모델 화합물을 성공적으로 합성했습니다. 이 연구 결과는 5 월 8 일에 발표되었으며 미국 과학 저널 "과학"에 게시 됨.
이 연구 결과는 천연 촉매의 기능을 상세하게 연구하기위한 모델 화합물을 제공하는 동시에 인공 광커미션 슬롯을 실현하는 데 큰 발전을 이어갑니다. 이번에 개발 된 커미션 슬롯 화학적 방법을 개선하고 모델 화합물을 더욱 발전시킴으로써 햇빛에 의한 물의 인공 분해가 실현 될 것으로 예상되므로 깨끗하고 재생 가능한 에너지 원으로 수소 연료를 생산할 수 있습니다.
<배경/업적>이 연구 결과는 천연 촉매의 기능을 상세하게 연구하기위한 모델 화합물을 제공하는 동시에 인공 광커미션 슬롯을 실현하는 데 큰 발전을 이어갑니다. 이번에 개발 된 커미션 슬롯 화학적 방법을 개선하고 모델 화합물을 더욱 발전시킴으로써 햇빛에 의한 물의 인공 분해가 실현 될 것으로 예상되므로 깨끗하고 재생 가능한 에너지 원으로 수소 연료를 생산할 수 있습니다.
지구상의 생물 생존에 필요한 에너지와 산소는 광커미션 슬롯을 통해 태양 광 에너지, 물 및 이산화탄소에서 전환됩니다. 광커미션 슬롯 동안의 물 분해 및 산소 생성 반응은 조류 및 식물 잎의 엽록체에 위치한 광 시스템 II 복합체라는 단백질을 사용하여 수행된다. 이 단백질 복합체에서 MN4cao5클러스터는 촉매 역할을하며 실제로 물 분해 및 산소 생성 반응을 수행하고 있습니다. Shen 교수의 연구 그룹과 자연 과학 대학원 (Science)의 연구 그룹은 지금까지 Photosystem II 단백질 복합체의 고해상도 구조를 분석했습니다. 물 균열 촉매의 Mn4cao5우리는 클러스터가 왜곡 된 의자 모양의 구조라는 것을 발견했습니다.
이번에는 Shen 교수와 중국과 독일 사이의 공동 연구 그룹이 커미션 슬롯 화학 방법을 사용하여 MN을 만들었습니다4cao5우리는 클러스터와 유사한 모델 화합물을 성공적으로 커미션 커미션 커미션 커미션 커미션 슬롯했습니다 (그림 1). 생성 된 모델 화합물은 단백질 대신 유기 화합물에 결합되며, 동일한 화학적 조성물 및 천연 의자 구조를 갖는다. 또한, 생성물은 천연 촉매와 마찬가지로 인공 산화제에 의해 하나의 전자를 산화시키는 것으로 밝혀졌으며, 전자 스핀 공명 측정은 자연 촉매와 동일한 반응 중간체를 취한다는 것을 보여준다. 그러나이 모델 화합물은 물을 산화시킬 수 없습니다. 원인은 자연적이고 왜곡 된 의자 촉매의 구조의 차이와 인위적으로 커미션 커미션 커미션 커미션 커미션 슬롯 된 화합물의 구조에서 왜곡의 위치입니다. 이것은 천연 촉매와 인공 화합물 사이의 상이한 균주 부위가 물 분해의 촉매 활성을 발휘하는 데 중요하다는 것을 나타낸다.
<예비 효과>
인공 광커미션 슬롯을 실현하려면 가시 광선을 사용하여 물 분해를위한 촉매를 인공적으로 커미션 슬롯하는 것이 필수적입니다. 인공 광커미션 슬롯은 우리가 직면 한 에너지 및 환경 문제를 해결하는 데 중요한 접근법 중 하나입니다.
이 연구 결과는 천연 촉매의 반응 메커니즘을 연구하기위한 좋은 모델 시스템을 제공 할뿐만 아니라 천연 촉매에서 특수 균주를 인공적으로 재생함으로써 물 분해 성 활동으로 인공 화합물의 커미션 슬롯을 달성하기위한 주요 단계를 제공합니다.
미래에 물 크래킹을위한 인공 촉매가 성공적으로 합성 될 수 있다면, "인공 광합성"이 실현 될 것으로 예상되며, 이는 햇빛과 물에서 수소 이온과 전자를 추출하고 수소 연료를 생산할 수도 있습니다.
이 연구는 과학 연구를위한 교육, 문화, 스포츠, 과학 기술의 특별 프로모션 연구 보조금을 지원함으로써 수행되었습니다.
<게시 된 종이 정보>이론 이름 : "합성 MN4광합성의 산소 진화 중심을 모방하는 CA-Cluster "
"합성 MN은 광합성의 산소 생성 중심을 모방4CA 클러스터 "게시 된 잡지 :과학저자 : Chunxi Zhang, Changhui Chen, Hongxing Dong, Jian-Ren Shen, Holger Dau, Jingquan Zhao
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<연락처>
커미션 슬롯 Natural Sciences 대학원 (과학)
Shin Kenjin 교수
(전화 번호) 086-251-8502
(팩스 번호) 086-251-8502
