dbo:abstract
|
- التركيب الضوئي (أو التمثيل أو التخليق أو البِناء الضوئي) الاصطناعي (بالإنجليزية: Artificial Photosynthesis) هو عملية كيميائية تسعى إلى محاكاة عملية التركيب الضوئي الطبيعية، التي تحول ضوء الشمس، الماء وثاني أكسيد الكربون إلى كربوهيدرات وأكسجين. يحول الفوتو-تحفيزي (Photocatalytic water splitting) الماء إلى هيدروجين وإلى أكسجين، ويعتبر فرع بحث محوري في مجال التركيب الضوئي الاصطناعي. يعتبر تفاعل اختزال ثاني أكسيد الكربون (المشروط بوجود الضوء)، أيضًا، تحديًا آخر في هذا المجال، إذ أنه يهدف إلى محاكاة عملية تثبيت الكربون الطبيعية (تحويل الكربون غير العضوي إلى مركبات عضوية). يتضمن بحث هذا المجال تصميم أجهزة تعمل على إنتاج الوقود الشمسي (الناجم عن تخزين الطاقة الشمسية في الأربطة الكيميائية للوقود) بشكل مباشر، وقد يدرَج في مجال الكيمياء الإلكتروضوئية، كما ويشمل هندسة إنزيمات وكائنات مجهرية التي تعمل على إنتاج وقود ميكروبي وهيدروجين حيويين بمساعدة ضوء الشمس. (ar)
- Artefarita fotosintezo estas kemia procezo de biomimetiko, kiu imitas la naturan procezon de fotosintezo por transformi sunlumon, akvon kaj karbonan dioksidon en karbonhidratoj kaj oksigeno. La termino artefarita fotosintezo estas ofte uzata por referi al ajna plano por kapti kaj konservi la energion de sunlumo en la kemiaj ligoj de fuelo (suna brulaĵo). Fotokataliza akvofendado transformas akvon en hidrogenon kaj oksigenon kaj estas grava esplora temo de artefarita fotosintezo. Lumregata reduktado de karbona dioksido estas alia procezo studata, kiu kopias naturan karbonfiksiĝon. Esploro de ĉi tiu temo inkluzivas la fasonadon kaj fabrikon de aparatoj por la rekta produktado de sunaj brulaĵoj, fotoelektrokemio kaj ties apliko en brulaĵpiloj kaj por krei enzimojn kaj fotoaŭtotrofajn mikroorganismojn por mikroba biobrulaĵo kaj biohidrogenon el sunlumo. (eo)
- Artificial photosynthesis is a chemical process that biomimics the natural process of photosynthesis to convert sunlight, water, and carbon dioxide into carbohydrates and oxygen. The term artificial photosynthesis is commonly used to refer to any scheme for capturing and storing the energy from sunlight in the chemical bonds of a fuel (a solar fuel). Photocatalytic water splitting converts water into hydrogen and oxygen and is a major research topic of artificial photosynthesis. Light-driven carbon dioxide reduction is another process studied that replicates natural carbon fixation. Research on this topic includes the design and assembly of devices for the direct production of solar fuels, photoelectrochemistry and its application in fuel cells, and the engineering of enzymes and photoautotrophic microorganisms for microbial biofuel and biohydrogen production from sunlight. (en)
- Die künstliche Photosynthese bezeichnet einen chemischen Prozess, bei dem mit Hilfe von Sonnenlicht chemische Produkte hergestellt werden. Analog zur biotischen Photosynthese sollen bei der künstlichen Photosynthese aus Sonnenlicht, Kohlenstoffdioxid und Wasser verschiedene Produkte wie Brennstoffe, Chemikalien oder Kohlenhydrate und Sauerstoff entstehen. (de)
- La fotosíntesis artificial es un campo de investigación, que intenta imitar la fotosíntesis natural de las plantas, con el fin de convertir dióxido de carbono y agua en carbohidratos y en oxígeno, utilizando para ello la luz del Sol. En la fotosíntesis natural intervienen docenas de enzimas que catalizan varias reacciones individuales, pero todo el proceso puede dividirse conceptualmente en dos fases principales que interactúan mediante moléculas transportadoras de energía: las reacciones luminosas, que dependen de la luz del Sol, y las reacciones oscuras, que pueden ocurrir en ausencia de luz. Estas reacciones tienen mucha importancia tanto desde el punto de vista científico como desde el punto de vista económico, dada su potencial aplicación en la explotación de la energía solar, sin embargo el proceso es tan complejo que aún en un laboratorio es difícil de replicar. El término fotosíntesis artificial se aplica a aquellos procesos que, inspirados en la fotosíntesis natural, buscan utilizar la energía solar para producir otros tipos de energía que puedan ser aprovechados por el ser humano de manera limpia y eficiente, de forma que en un futuro se pueda producir una «planta artificial» que sea capaz de almacenar energía en forma de compuestos orgánicos a partir de óxido carboxílico y aceite. Esto hace que la fotosíntesis artificial sea una tecnología atractiva no sólo desde el punto de vista práctico y económico, sino también desde el punto de vista ecológico, ya que potencialmente podría ayudar a mitigar o revertir algunos de los efectos adversos producidos por el consumo de combustibles fósiles como el calentamiento global. Las investigaciones en cuanto a fotosíntesis artificial se pueden dividir de acuerdo con la fase de la fotosíntesis natural que buscan replicar: la separación de moléculas de agua para obtener hidrógeno y oxígeno que ocurre en la fase luminosa, y la fijación del dióxido de carbono que ocurre en la fase oscura. (es)
- Fotosintesis buatan adalah proses kimia yang mereplikasi proses fotosintesis (proses yang mengubah cahaya matahari, air, dan karbon dioksida menjadi karbohidrat dan oksigen. Istilah ini secara umum digunakan untuk proses buatan yang menangkap dan menyimpan energi dari cahaya matahari dalam ikatan bahan bakar kimiawi. mengubah air menjadi proton (dan pada akhirnya hidrogen) dan oksigen, dan merupakan bidang penelitian utama dalam fotosintesis buatan. merupakan proses lain yang dipelajari, yang mereplikasi fiksasi karbon alami. (in)
- 人工光合成(じんこう こうごうせい、英: Artificial photosynthesis)は、光合成を人為的に行う技術。 自然界での光合成は、水・二酸化炭素と、太陽光などの光エネルギーから化学エネルギーとして炭水化物などを合成するものであるが、広義の人工光合成には太陽電池を含むことがある。 自然界での光合成を完全に模倣することは実現していないが、部分的には技術が確立しており、単純なエネルギー変換効率では植物を上回っている。 (ja)
- La photosynthèse artificielle est un procédé chimique qui imite la photosynthèse naturelle des plantes afin de transformer l'énergie solaire en énergie chimique. (fr)
- La fotosintesi artificiale è un processo chimico che riproduce il processo naturale di fotosintesi, che converte la luce del Sole, acqua e anidride carbonica in carboidrati e ossigeno. Il termine si riferisce di solito a qualunque sistema per catturare e immagazzinare l'energia dalla luce del Sole nei legami chimici di un combustibile (combustibile solare). La dissociazione fotocatalizzata dell'acqua converte l'acqua in protoni (e infine in idrogeno) e ossigeno ed è una delle aree di ricerca principali nella fotosintesi artificiale. La riduzione fotochimica dell'anidride carbonica è un altro processo sotto studio e riproduce la naturale fissazione del carbonio. Le ricerche sviluppate in questo campo comprendono il progetto e la costruzione di dispositivi (e dei loro componenti) per la produzione diretta di combustibili solari, la chimica fotoelettrica e le sue applicazioni riguardanti celle combustibili, l'ingegneria di enzimi e di microorganismi fotoautotrofi per produrre biocarburanti microbici e la generazione di bioidrogeno dalla luce del Sole. Molte, se non la maggior parte, delle linee di ricerca sono ispirate dal mondo biologico, cioè si appoggiano alla biomimetica. (it)
- Kunstmatige fotosynthese is het repliceren van het natuurlijke proces van fotosynthese. Kunstmatige fotosynthese is een betrekkelijk nieuw onderzoeksgebied. Fotosynthese bestaat uit twee halfreacties: de lichtreactie en de donkerreactie. Deze worden apart onderzocht. In de lichtreactie ontstaan waterstof, zuurstof en ook energie in de vorm van adenosinetrifosfaat (ATP). De vrijkomende waterstof kan worden opgeslagen in een brandstofcel en later worden gebruikt. In de donkerreactie wordt de energie vastgelegd in suikers. (nl)
- Sztuczna fotosynteza – pojęcie, które ogólnie obejmuje "skopiowanie" naturalnego procesu fotosyntezy, a także związane z tym badania, w celu otrzymania wysokoenergetycznych związków chemicznych z dwutlenku węgla i wody przy udziale energii słonecznej, czasami także pod pojęciem tym rozumiany jest rozkład wody na wodór i tlen za pomocą energii słonecznej. Termin dotyczy także starań naukowców, aby otrzymać z dwutlenku węgla i wody w reakcji sztucznej fotosyntezy płynne paliwo. Sztuczna fotosynteza jest wzorowana na zjawisku fotosyntezy zachodzącej w komórkach roślin, gdzie z wody i CO2 za sprawą energii światła słonecznego powstają użyteczne biologicznie węglowodany (na przykład glukoza), służące jako źródło energii lub materiał do syntezy innych związków organicznych (białek i tłuszczów), a jako produkt uboczny zostaje wydzielony do atmosfery O2. Kluczową rolę w fotosyntezie odgrywają fotoukłady – połączenie białek i absorbujących światło barwników, dzięki którym możliwa jest zamiana energii światła słonecznego na energię chemiczną. Fotosynteza umożliwiła życie na Ziemi zwierzętom, które oddychają tlenem i odżywiają się pożywieniem opartym na organicznych związkach węgla. Wizję odtworzenia fotosyntezy, czyli największej tajemnicy roślin, zastąpienia kominów szeregami czystych probówek i roślin jako niewyczerpalnego źródła trwałej energii przedstawił w 1912 roku na łamach czasopisma naukowego „Science” włoski chemik Giacomo Ciamician. Od lat 70. XX wieku zaczęło wzrastać zainteresowanie sztuczną fotosyntezą. W dzisiejszych czasach naukowcy uważają, że odtworzenie fotosyntezy w warunkach laboratoryjnych i wypracowanie ekonomicznych metod na skalę przemysłową rozwiązałoby kryzys energetyczny i zaspokoiło zapotrzebowanie na energię. Opracowanie konceptu sztucznej fotosyntezy dawałoby bowiem możliwość produkowania elektryczności, wodoru lub innego paliwa (metan, etanol), które mogłoby być wykorzystywane jako napęd do samochodów, a ponadto pozwalałoby na utylizowanie nadmiaru CO2 z atmosfery, do którego doszło wskutek spalania paliw kopalnych jako źródła energii. Naukowcy mają też nadzieję, że sztuczna fotosynteza okaże się bardziej ekonomiczna i zastąpi inną, alternatywną metodę produkcji wodoru opartą na elektrolizie wody przy użyciu energii z baterii słonecznych. Układy do sztucznej fotosyntezy chociaż będą naśladować fotosyntezę, to jednak nie będą wyglądem przypominać roślin. Światło słoneczne będzie najprawdopodobniej absorbowane przez metale tj. ruten i żelazo, zaś centrum reakcji będzie opierało się na manganie. (pl)
- A fotossíntese artificial é um campo de investigação com o objetivo de imitar a fotossíntese natural das plantas, com a finalidade de converter dióxido de carbono e água em carboidratos e em oxigênio, utilizando a luz do Sol. Na fotossíntese natural existem dezenas de enzimas que catalisam várias reações individuais. Apesar disso, todo o processo poder ser dividido conceitualmente em duas fases principais, que interagem mediante moléculas transportadoras de energia, sendo elas: as reações luminosas, que dependem da luz do Sol, e as reações escuras, que podem ocorrer na ausência de luz. Estas reações têm muita importância tanto do ponto de vista científico como do ponto de vista econômico, dada sua potencial aplicação na exploração da energia solar. Entretanto, o processo é tão complexo que, mesmo em um laboratório, é difícil de replicar. O termo fotossíntese artificial se aplica aos processos que, inspirados na fotossíntese natural, buscam utilizar a energia solar para produzir outros tipos de energia que podem ser aproveitados pelo homem de maneira limpa e eficiente, de forma que no futuro possa ser produzida uma «planta artificial» que seja capaz de armazenar energia na forma de compostos orgânicos a partir do óxido carboxílico e óleo. Isto faz com que a fotossíntese artificial seja uma tecnologia atrativa não só do ponto de vista prático e econômico, mas também do ponto de vista ecológico, já que potencialmente poderia ajudar a mitigar ou reverter alguns dos efeitos adversos produzidos pelo consumo de combustíveis fósseis como, por exemplo, o aquecimento global. As investigações em relação à fotossíntese artificial podem ser divididas de acordo com a fase da fotossíntese natural que buscam replicar, sendo elas: a separação das moléculas de água para obter hidrogênio e oxigênio, que ocorrem na fase luminosa; e a fixação do dióxido de carbono, que ocorre na fase escura. (pt)
- Искусственный фотосинтез — попытки воспроизведения естественного процесса фотосинтеза. При этом под воздействием электромагнитного излучения видимого спектра вода и диоксид углерода преобразуются в молекулярный кислород и глюкозу. Исследования направлены на реализацию разновидности фотосинтеза, связанной с разложением воды на водород и кислород. Этот процесс является первой стадией фотосинтеза в растениях (светозависимая фаза). Конверсия диоксида углерода не требует воздействия света. Водород, полученный на первой стадии искусственного фотосинтеза может быть использован в водородных двигателях для генерирования «чистой» энергии. Светонезависимая реакция («темновая фаза», Цикл Кальвина) является второй стадией фотосинтеза, в ходе которой диоксид углерода конвертируется в глюкозу. Глюкоза является источником энергии, обеспечивающим рост растений. Предполагается, что этот процесс, воспроизведённый в промышленных масштабах, поможет противостоять глобальному потеплению. Светонезависимая стадия фотосинтеза может быть использована для поглощения избыточного количества углекислого газа из атмосферы. Однако такой процесс будет требовать значительных источников энергии, как это происходит при фотосинтезе в растениях. (ru)
- 人工光合作用(英語:artificial photosynthesis)是模仿生物自然光合作用的一類化學過程,將陽光、水及二氧化碳轉化為碳水化合物與氧氣。人工光合作用一詞通常指涉任何能夠將太陽能捕捉並儲存在燃料化學鍵的任何技術框架。將水轉化為氫氣和氧氣的光催化水分解技術是人工光合作用的主要研究方向。另一研究領域為,這複製並延續了碳固定的研究。 此一研究領域包括直接生產裝置的設計與組裝、光化學及其燃料電池之應用、以及由酵素與光養微生物應用於生質燃料與之產製工程等。 (zh)
- Шту́чний фотоси́нтез — хімічний процес, який відтворює природний процес фотосинтезу; процес, який перетворює сонячне світло, воду і вуглекислий газ у вуглеводи і кисень. Штучний фотосинтез, в ході якого сонячна енергія перетворюється безпосередньо в хімічне паливо, вважається однією з найбільш перспективних технологій. Одним із головних завдань для вчених, що розробляють систему штучного фотосинтезу для отримання водню, є необхідність зробити цю систему досить дешевою, щоб вона змогла конкурувати з викопним паливом. Вирішення цього завдання вимагає розробки комплексної системи, яка буде здатна ефективно поглинати сонячне світло і в той же час виробляти носії заряду для контролю скорочення витрати води і напівреакцій окиснення. (uk)
|
rdfs:comment
|
- Die künstliche Photosynthese bezeichnet einen chemischen Prozess, bei dem mit Hilfe von Sonnenlicht chemische Produkte hergestellt werden. Analog zur biotischen Photosynthese sollen bei der künstlichen Photosynthese aus Sonnenlicht, Kohlenstoffdioxid und Wasser verschiedene Produkte wie Brennstoffe, Chemikalien oder Kohlenhydrate und Sauerstoff entstehen. (de)
- Fotosintesis buatan adalah proses kimia yang mereplikasi proses fotosintesis (proses yang mengubah cahaya matahari, air, dan karbon dioksida menjadi karbohidrat dan oksigen. Istilah ini secara umum digunakan untuk proses buatan yang menangkap dan menyimpan energi dari cahaya matahari dalam ikatan bahan bakar kimiawi. mengubah air menjadi proton (dan pada akhirnya hidrogen) dan oksigen, dan merupakan bidang penelitian utama dalam fotosintesis buatan. merupakan proses lain yang dipelajari, yang mereplikasi fiksasi karbon alami. (in)
- 人工光合成(じんこう こうごうせい、英: Artificial photosynthesis)は、光合成を人為的に行う技術。 自然界での光合成は、水・二酸化炭素と、太陽光などの光エネルギーから化学エネルギーとして炭水化物などを合成するものであるが、広義の人工光合成には太陽電池を含むことがある。 自然界での光合成を完全に模倣することは実現していないが、部分的には技術が確立しており、単純なエネルギー変換効率では植物を上回っている。 (ja)
- La photosynthèse artificielle est un procédé chimique qui imite la photosynthèse naturelle des plantes afin de transformer l'énergie solaire en énergie chimique. (fr)
- Kunstmatige fotosynthese is het repliceren van het natuurlijke proces van fotosynthese. Kunstmatige fotosynthese is een betrekkelijk nieuw onderzoeksgebied. Fotosynthese bestaat uit twee halfreacties: de lichtreactie en de donkerreactie. Deze worden apart onderzocht. In de lichtreactie ontstaan waterstof, zuurstof en ook energie in de vorm van adenosinetrifosfaat (ATP). De vrijkomende waterstof kan worden opgeslagen in een brandstofcel en later worden gebruikt. In de donkerreactie wordt de energie vastgelegd in suikers. (nl)
- 人工光合作用(英語:artificial photosynthesis)是模仿生物自然光合作用的一類化學過程,將陽光、水及二氧化碳轉化為碳水化合物與氧氣。人工光合作用一詞通常指涉任何能夠將太陽能捕捉並儲存在燃料化學鍵的任何技術框架。將水轉化為氫氣和氧氣的光催化水分解技術是人工光合作用的主要研究方向。另一研究領域為,這複製並延續了碳固定的研究。 此一研究領域包括直接生產裝置的設計與組裝、光化學及其燃料電池之應用、以及由酵素與光養微生物應用於生質燃料與之產製工程等。 (zh)
- Шту́чний фотоси́нтез — хімічний процес, який відтворює природний процес фотосинтезу; процес, який перетворює сонячне світло, воду і вуглекислий газ у вуглеводи і кисень. Штучний фотосинтез, в ході якого сонячна енергія перетворюється безпосередньо в хімічне паливо, вважається однією з найбільш перспективних технологій. Одним із головних завдань для вчених, що розробляють систему штучного фотосинтезу для отримання водню, є необхідність зробити цю систему досить дешевою, щоб вона змогла конкурувати з викопним паливом. Вирішення цього завдання вимагає розробки комплексної системи, яка буде здатна ефективно поглинати сонячне світло і в той же час виробляти носії заряду для контролю скорочення витрати води і напівреакцій окиснення. (uk)
- التركيب الضوئي (أو التمثيل أو التخليق أو البِناء الضوئي) الاصطناعي (بالإنجليزية: Artificial Photosynthesis) هو عملية كيميائية تسعى إلى محاكاة عملية التركيب الضوئي الطبيعية، التي تحول ضوء الشمس، الماء وثاني أكسيد الكربون إلى كربوهيدرات وأكسجين. يحول الفوتو-تحفيزي (Photocatalytic water splitting) الماء إلى هيدروجين وإلى أكسجين، ويعتبر فرع بحث محوري في مجال التركيب الضوئي الاصطناعي. يعتبر تفاعل اختزال ثاني أكسيد الكربون (المشروط بوجود الضوء)، أيضًا، تحديًا آخر في هذا المجال، إذ أنه يهدف إلى محاكاة عملية تثبيت الكربون الطبيعية (تحويل الكربون غير العضوي إلى مركبات عضوية). (ar)
- Artificial photosynthesis is a chemical process that biomimics the natural process of photosynthesis to convert sunlight, water, and carbon dioxide into carbohydrates and oxygen. The term artificial photosynthesis is commonly used to refer to any scheme for capturing and storing the energy from sunlight in the chemical bonds of a fuel (a solar fuel). Photocatalytic water splitting converts water into hydrogen and oxygen and is a major research topic of artificial photosynthesis. Light-driven carbon dioxide reduction is another process studied that replicates natural carbon fixation. (en)
- Artefarita fotosintezo estas kemia procezo de biomimetiko, kiu imitas la naturan procezon de fotosintezo por transformi sunlumon, akvon kaj karbonan dioksidon en karbonhidratoj kaj oksigeno. La termino artefarita fotosintezo estas ofte uzata por referi al ajna plano por kapti kaj konservi la energion de sunlumo en la kemiaj ligoj de fuelo (suna brulaĵo). Fotokataliza akvofendado transformas akvon en hidrogenon kaj oksigenon kaj estas grava esplora temo de artefarita fotosintezo. Lumregata reduktado de karbona dioksido estas alia procezo studata, kiu kopias naturan karbonfiksiĝon. (eo)
- La fotosíntesis artificial es un campo de investigación, que intenta imitar la fotosíntesis natural de las plantas, con el fin de convertir dióxido de carbono y agua en carbohidratos y en oxígeno, utilizando para ello la luz del Sol. Las investigaciones en cuanto a fotosíntesis artificial se pueden dividir de acuerdo con la fase de la fotosíntesis natural que buscan replicar: la separación de moléculas de agua para obtener hidrógeno y oxígeno que ocurre en la fase luminosa, y la fijación del dióxido de carbono que ocurre en la fase oscura. (es)
- La fotosintesi artificiale è un processo chimico che riproduce il processo naturale di fotosintesi, che converte la luce del Sole, acqua e anidride carbonica in carboidrati e ossigeno. Il termine si riferisce di solito a qualunque sistema per catturare e immagazzinare l'energia dalla luce del Sole nei legami chimici di un combustibile (combustibile solare). La dissociazione fotocatalizzata dell'acqua converte l'acqua in protoni (e infine in idrogeno) e ossigeno ed è una delle aree di ricerca principali nella fotosintesi artificiale. La riduzione fotochimica dell'anidride carbonica è un altro processo sotto studio e riproduce la naturale fissazione del carbonio. (it)
- A fotossíntese artificial é um campo de investigação com o objetivo de imitar a fotossíntese natural das plantas, com a finalidade de converter dióxido de carbono e água em carboidratos e em oxigênio, utilizando a luz do Sol. As investigações em relação à fotossíntese artificial podem ser divididas de acordo com a fase da fotossíntese natural que buscam replicar, sendo elas: a separação das moléculas de água para obter hidrogênio e oxigênio, que ocorrem na fase luminosa; e a fixação do dióxido de carbono, que ocorre na fase escura. (pt)
- Sztuczna fotosynteza – pojęcie, które ogólnie obejmuje "skopiowanie" naturalnego procesu fotosyntezy, a także związane z tym badania, w celu otrzymania wysokoenergetycznych związków chemicznych z dwutlenku węgla i wody przy udziale energii słonecznej, czasami także pod pojęciem tym rozumiany jest rozkład wody na wodór i tlen za pomocą energii słonecznej. Termin dotyczy także starań naukowców, aby otrzymać z dwutlenku węgla i wody w reakcji sztucznej fotosyntezy płynne paliwo. (pl)
- Искусственный фотосинтез — попытки воспроизведения естественного процесса фотосинтеза. При этом под воздействием электромагнитного излучения видимого спектра вода и диоксид углерода преобразуются в молекулярный кислород и глюкозу. (ru)
|