真正清洁
或许在所有清洁能源替代方案中，没有什么能像氢气一样清洁。氢气在燃料电池中燃烧只产生水这一种副产品。从这个意义上说，它也是真正可再生的。然而，大规模制造氢燃料电池并不容易，主要是因为燃料电池需要相当复杂、且直到最近才价格昂贵的材料。
伊利诺伊州阿贡国家实验室的一组研究人员与来自莫斯科物理技术学院（MIPT）的科学家合作，发现了一种生产氢燃料的替代方法。关键是利用阳光和光敏脂质的组合，从水中制取氢气。他们的研究成果发表于《ACS Nano》期刊。
利用水和阳光
这项新研究提供了一种潜在更高效、更具成本效益的氢燃料生产方法。因此，可以利用太阳能从水中获取氢气，并使用二氧化钛等特殊化合物作为光催化剂。美国和俄罗斯的研究团队将一种光敏蛋白嵌入纳米盘中——纳米盘由细胞膜的圆形片段制成，其结构为脂质双层——以模拟一种名为细菌视紫红质的天然细胞膜。
为引发光催化作用，他们将纳米盘与二氧化钛一起溶解在水中。他们还加入了铂，以提高反应效率。实验装置使用了绿光和白光，后者产生的氢气多出74倍。不过，在这两种情况下，氢气的释放都以近乎恒定的速率持续了约两到三个小时。“我们实验室研究膜蛋白，尤其是纳米盘，主要关注生物物理和医学问题。”MIPT的弗拉基米尔·丘平通常从事抗衰老研究，他在一份新闻稿中表示。“不过，最近与美国同事开展的联合研究表明，将生物材料与技术材料结合起来，纳米盘就能用于获取氢燃料。”
Image: MIPT
