Pintar Pelajaran Efektivitas Fotosintesis Buatan Hampir Menyamai Fotosintesis Di Alam

Efektivitas Fotosintesis Buatan Hampir Menyamai Fotosintesis Di Alam - Para peneliti dari  Department of Chemistry at the Royal Institute of Technology (KTH) di Stockholm, Swedia, telah berhasil membangun sebuah katalis molekuler yang sanggup mengoksidasi air menjadi  oksigen dengan sangat cepat. Bahkan, para ilmuwan dari KTH ini merupakan yang pertama kali mencapai kecepatan fotosintesis buatan yang kira-kira hampir sama dengan fotosintesis di alam. Hasil penelitian memainkan tugas penting untuk penggunaan energi matahari di masa depan dan sumber energi terbarukan.

Para peneliti di seluruh dunia, termasuk Amerika Serikat, Jepang, dan Uni Eropa, telah bekerja selama lebih dari 30 tahun untuk memperbaiki bentuk fotosintesis buatan. Hasilnya bervariasi, namun para peneliti belum berhasil membuat katalis berbasis cahaya matahari yang cukup  cepat  untuk mengoksidasi air.

“Kecepatan telah menjadi dilema utama, menjadi kendala saat membuat fotosintesis buatan yang sempurna,” kata Licheng Sun, profesor kimia organik di KTH.

Para ilmuwan berhasil membuat fotosintesis alam tiruan dan membuat katalis molekuler yang kecepatannya menyamai fotosintesis secara alami. (Foto : © Nejron Photo / Fotolia)

Bersama dengan rekan penelitiannya, kini beliau telah memalsukan fotosintesis di alam dan membuat rekor kecepatan katalis molekuler . Kecepatan  fotosintesis  di alam berkisar antara 100 hingga 400 turnovers per detik. Peneliti di KTH kini telah mencapai lebih dari 300 turnovers per detik dengan fotosintesis buatan mereka.

“Ini terperinci rekor dunia, dan merupakan terobosan mengenai katalis molekuler dalam fotosintesis buatan,” kata Licheng Sun.

Fakta bahwa hasil penelitian dari para peneliti di KTH sudah mendekati kecepatan fotosintesis di alam telah membuka kemungkinan baru, terutama untuk sumber energi terbarukan.

“Pada masa depan, kecepatan ini memungkinkan untuk membuat kemudahan skala besar untuk memproduksi hidrogen di Sahara, di mana Sahara merupakan daerah yang berlimpah sinar matahari. Bisa juga untuk mencapai konversi energi  surya menjadi energi listrik yang jauh lebih efisien, menggabungkan inovasi ini dengan sel surya tradisional jauh lebih baik dari yang sudah ada selama ini, ” kata Licheng Sun.

Dia menawarkan dilema mengenai meroketnya harga bensin,  kemajuan mengenai katalis molekuler yang cepat ini pada gilirannya sanggup meletakkan dasar untuk banyak perubahan penting. Penemuan ini memungkinkan untuk memakai sinar matahari  mengubah karbon dioksida menjadi materi bakar yang berbeda, menyerupai metanol dan membuat teknologi yang sanggup mengubah energi matahari secara pribadi menjadi hidrogen. Licheng Sun menambahkan, bahwa beliau dan rekan penelitiannya bekerja keras melaksanakan penelitian intensif untuk membuat teknologi ini menjadi cukup murah.

“Saya yakin bahwa  dalam sepuluh tahun akan mungkin untuk menghasilkan teknologi menurut pada jenis penelitian ini yang cukup murah untuk bersaing dengan materi bakar berbasis karbon. Hal ini menjelaskan mengapa Barack Obama menginvestasi miliaran dolar dalam jenis penelitian ini, ” kata Licheng Sun.

Dia telah melaksanakan penelitian di bidang ini selama hampir dua puluh tahun, lebih dari setengah waktunya di KTH dan menambahkan bahwa beliau dan peneliti lainnya melihat bahwa katalis untuk mengoksidasi air secara efisien merupakan kunci untuk memecahkan dilema pada energi surya.

“Ketika membicarakan sumber energi terbarukan, memakai matahari yakni salah satu cara terbaik,” kata Sun.Temuan penelitian ini sangat penting sehingga menarik  perhatian jurnal ilmiah  Nature Chemistry.

Penelitian yang dikerjakan oleh Licheng Sun dan rekan-rekannya dibiayai oleh Wallenberg Foundation dan the Swedish Energy Agency. Mereka berkolaborasi dengan peneliti di Uppsala University dan Stockholm University dan bersama dengan Profesor Lars Kloo di KTH, mereka menjalankan sebuah sentra penelitian bersama yang melibatkan KTH dan Dalian University of Technology (DUT) di Cina.

Referensi Jurnal :

Lele Duan, Fernando Bozoglian, Sukanta Mandal, Beverly Stewart, Timofei Privalov, Antoni Llobet, Licheng Sun. A molecular ruthenium catalyst with water-oxidation activity comparable to that of photosystem II. Nature Chemistry, 2012; DOI: 10.1038/nchem.1301

Artikel di atas merupakan terjemahan  dari materi yang disediakan oleh Expertanswer via AlphaGalileo dan Science Daily. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.