Chào mừng Quý độc giả đến với trang thông tin điện tử của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tin nổi bật
Thành tích

Huân chương Ðộc lập

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Huân chương Lao động

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Giải thưởng Nhà nước

- Nghiên cứu dinh dưởng và thức ăn gia súc (2005)

- Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống lúa mới cho xuất khẩu và tiêu dùng nội địa (2005)

Giải thưởng VIFOTEC

- Giống ngô lai đơn V2002 (2003)

- Kỹ thuật ghép cà chua chống bệnh héo rũ vi khuẩn (2005)

- Giống Sắn KM 140 (2010)

Trung tâm
Liên kết website
lịch việt
Thư viện ảnh
Video
Lúa hữu cơ trong hệ thống canh tác lúa tôm

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  17
 Số lượt truy cập :  16284187
Thiết kế hệ thống phân tử phục vụ quang hợp nhân tạo
Thứ hai, 19-06-2017 | 08:17:39

BROOKHAVEN NATIONAL LAB ngày 2 tháng Sáu, 2017

 

Etsuko Fujita và Gerald Manbeck thuộc Brookhaven Lab's Chemistry Division thực hiện thí nghiệm để biết tại sao hệ thống phân tử với hệ thống sáu trung tâm hấp thu ánh sáng (làm bằng ion kim loại ruthenium quấn chung quan phân tử hữu cơ) sản sinh ra nhiều hydrogen hơn hệ thống có ba trung tâm. Đây là kiến thức căn bản để thiết kế ra bộ phức phân tử hiệu quả hơn trong biến đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng hóa học  - một chuyển đổi mà cây xanh thực hiện quang hợp theo tự nhiên.

 

Quang tổng hợp là tiến trình quan trọng nhất trong tự nhiên. Bên cạnh sản sinh ra oxygen, tiến trình quang hợp trong tự nhiên chuyển đổi năng lượng mặt trời thành  năng lượng hóa học thông qua sự chuyển hóa CO2 trong khí quyển và nước thành ra những phân tử đường để cho cây dinh dưỡng và năng lượng để sống.  Các nhà khoa học nỗ lực tìm kiếm sự thay thế nhân tạo để tiến trình chuyển đổi của tự nhiên này sản sinh ra những nguồn nhiên liệu bền vững và thân thiện với môi trường ví dụ như hydrogen và methanol. Bắt chước tiến trình của thiên nhiên là thách thức cho các nhà khoa học tạo ra quan hợp nhân tạo, nó đòi hỏi người ta phải sáng tạo ra một hệ thống phân tử hấp thu được ánh sáng, vận chuyển và tách biệt điện năng, và xúc tác các phản ứng tạo ra nhiên liệu (fuel). Tất cả đó là những tiến trình cực kỳ phức tạp, phải vận hành một cách đồng bộ để có được hiệu quả vao về chuyển đổi năng lượng này. Một nhóm các nhà nghiên cứu, đứng đầu là các nhà hóa học thuộc Bộ Năng Lượng Hoa Kỳ (U.S. Department of Energy's: viết tắt là DOE), thuộc tổ chức “Brookhaven National Laboratory” và “Virginia Tech”. Họ đã thiết kế hai “photocatalysts”, chúng kết nối lại các hợp phần riêng rẽ  để hấp thu ánh sáng mặt trời, tách biệt được nguồn nạp năng lượng (charge separation), hoặc phản ứng xúc tác thành một "supramolecule" riêng biệt. Mỗi một supramolecule như vậy được tạo ra từ những ion kim loại Ru có tính chất đa ánh sáng (multiple light-harvesting ruthenium) kết nối với một trung tâm xác tác riêng biệt của ion kim loại rhodium (Rh). Họ đã ghi nhận rằng phân tử có tính chất “supramolecule” với sáu trung tâm của ion Ru và một trung tâm của ion Rh đạt hiệu quả gấp bảy lần những nghiệm thức khác, xoay vòng được 300 lần để tạo ra hydrogen trong vòng 10 giờ. Những  supramolecules càng lớn ít thiếu hụt electron càng nhièu, tạo nên kết quả nhận được electrons tốt hơn, đây là yêu cầu cần thiết để quang tổng hợp.

 

Xem Brookhaven National Laboratory.

GS. Bùi Chí Bửu lược dịch.

 

Hình: Hệ thống quang hợp [PS: Photosystems] số I và II là những phức protein vô cùng to lớn, có những phân tử hấp thu ánh sáng chọn lọc màu rất cần thiết cho quang hợp xảy ra. PS II bắt giữ năng lượng từ ánh sáng mặt trời để làm ra những electrons lấy từ phân tử nước, tách phân tử nước ra thành ion oxygen và ion hydrogen (H+) rối tạo ra năng lượng hóa học ở trạng thái ATP. Hệ thống PS I sử dụng các electrons như vậy và ion H+ để khử NADP+ (một electron-mang phân tử) thành NADPH. Năng lượng hóa học có trong ATP và NADPH bây giờ được sử dụng trong phản ứng độc lập với ánh sáng của quang hợp chuyển carbon dioxide thành đường.

Trở lại      In      Số lần xem: 126

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cậy lúa, GEN Pi65(t), thông qua kỹ thuật NGS
  • Bản đồ QTL chống chịu mặn của cây lúa thông qua phân tích quần thể phân ly trồng dồn của các dòng con lai tái tổ hợp bằng 50k SNP CHIP
  • Tuần tin khoa học 479 (16-22/05/2016)
  • Áp dụng huỳnh quang để nghiên cứu diễn biến sự chết tế bào cây lúa khi nó bị nhiễm nấm gây bệnh đạo ôn Magnaporthe oryzae
  • Vai trò của phân hữu cơ chế biến trong việc nâng cao năng năng suất và hiệu quả kinh tế cho một số cây ngắn ngày trên đất xám đông Nam Bộ
  • Tuần tin khoa học 475 (18-24/04/2016)
  • Vi nhân giống cây măng tây (Asparagus officinalis L.)
  • Thiết lập cách cải thiện sản lượng sắn
  • Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng
  • Liệu thủ phạm chính gây nóng lên toàn cầu có giúp ích được cho cây trồng?
  • Tuần tin khoa học 478 (09-15/05/2016)
  • Sinh vật đơn bào có khả năng học hỏi
  • Côn trùng có thể tìm ra cây nhiễm virus
  • Bản đồ QTL liên quan đến tính trạng nông học thông qua quần thể magic từ các dòng lúa indica được tuyển chọn
  • Nghiên cứu khẳng định số loài sinh vật trên trái đất nhiều hơn số sao trong giải ngân hà chúng ta
  • Cơ chế di truyền và hóa sinh về tính kháng rầy nâu của cây lúa
  • Vật liệu bọc thực phẩm ăn được, bảo quản trái cây tươi hơn 7 ngày mà không cần tủ lạnh
  • Giống đậu nành chống chịu mặn có GEN gmst1 làm giảm sự sinh ra ROS, tăng cường độ nhạy với ABA, và chống chịu STRESS phi sinh học của cây Arabidopsis thaliana
  • Khám phá hệ giác quan cảm nhận độ ẩm không khí ở côn trùng
  • Phương pháp bền vững để phát triển cây lương thực nhờ các hạt nano
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD