Ученые из Базельского университета создали молекулу, способную накапливать сразу четыре электрических заряда, полученных из солнечного света.

В природе растения делают это миллионы лет — превращают энергию солнца в питательные вещества. Ученые же пытаются воспроизвести этот процесс в лаборатории, чтобы научиться создавать экологичное топливо и хранить солнечную энергию в удобной форме.

Новая молекула работает как мини-батарея. Она улавливает свет, «разгоняет» электроны и удерживает их достаточно долго, чтобы запустить сложные химические реакции. Это важный шаг на пути к технологиям, которые смогут производить водород, метанол или синтетический бензин без вреда для климата.

До полноценного искусственного фотосинтеза еще далеко, но ученые уверены: именно такие открытия делают возможным будущее, где солнечная энергия будет доступна в любое время суток.

Больше интересной информации про топливо, нефть, энергию и энергетику в телеграм-канале ЭнергетикУм

Фотосинтез — природный процесс превращения солнечного света в химическую энергию. Растения используют хлорофилл для поглощения света и преобразования углекислого газа и воды в глюкозу, выделяя при этом кислород. Этот процесс происходит через последовательное поглощение четырёх фотонов, что позволяет аккумулировать энергию для расщепления воды и выделения кислорода.

Вдохновляясь фотосинтезом, химики давно стремятся использовать видимый свет для проведения сложных химических реакций. Однако большинство известных фотокатализаторов поглощают лишь один фотон за раз, что ограничивает энергию и не позволяет запускать энергоёмкие процессы, необходимые для синтеза сложных органических соединений.

В нашей исследовательской группе Polyzos при Школе химии мы разработали новый класс фотокатализаторов, способных, подобно растениям, аккумулировать энергию нескольких фотонов. Это открытие позволяет эффективно использовать свет для проведения сложных химических реакций в мягких и экологичных условиях.

Мы применили эту технологию для получения карбанионов — важнейших отрицательно заряженных углеродных частиц, используемых в синтезе лекарств, полимеров и других материалов. Традиционные методы получения карбанионов требуют высоких энергозатрат, токсичных реагентов и низких температур, что создаёт экологические и технологические проблемы.

Используя нашу многофотонную фотокаталитическую систему, мы превращаем простые алкены — молекулы с углерод-углеродными двойными связями — в высокореактивные карбанионы, после чего быстро синтезируем сложные молекулы. Этот метод проходит в щадящих условиях, без токсичных металлов и с минимальным количеством отходов, что делает его перспективным для промышленного применения.

Мы успешно синтезировали важные лекарственные вещества, включая антигистаминные препараты, в один этап, используя доступные амины и алкены. Реакция хорошо масштабируется в промышленных реакторах непрерывного действия, подчёркивая её практическую значимость.

Этот подход открывает новые возможности для создания сложных органических молекул с помощью видимого света, сочетая эффективность и экологичность, и обходясь без тяжёлых металлов и агрессивных реагентов.

В будущем мы планируем расширить спектр реакций с использованием света, включая более разнообразные образования углерод-углеродных связей, а также объединить фотокатализ с ферментативным катализом. Ферменты, обладающие высокой селективностью, вместе с нашими фотокатализаторами смогут обеспечить синтез сложных трёхмерных молекул, важных для разработки новых лекарств.

Изучая фотосинтез и применяя его принципы, наша команда создаёт новую парадигму химического производства, где солнечный свет становится устойчивым и элегантным источником энергии для создания молекул, формирующих наш мир.

Пока вирусы спасают атмосферу, он играет в бога и твитит мемы. Возможно, он просто что-то знает. Про Землю. Про срок годности. И про билет в один конец.

А на фоне — всё те же. Зелёные, голубые, корпоративные. Прикрывают громкими флагами, как фиговыми листками. Кто-то — вину. Кто-то — пустоту. Кто-то просто подобрал цвет под тон ленты.

Они меняют аватарки, читают манифесты, делают селфи с иконами чужих добрых дел. Громче всех кричат те, кто делает меньше. Лозунгов — больше, чем деревьев.

И подо всем этим — мы. Как фундамент лицемерия. Тапаем хомяков. Жуём бургеры и прикидываемся шлангами. Спускаем своё безразличие туда, где водоросли пытаются жить и обеспечивать нам кислород.

Смотрим интервью с психологом, пока режем на кухне пластиковую упаковку от ананаса из Эквадора.

Мы всё ещё верим, что планета ждёт от нас команд. А она давно отключила уведомления.

Мы привыкли считать вирусы злом. Паразитами. Потому что они тихие. Не поддаются PR. А мы любим тех, кто орёт.

Но что, если всё наоборот? Если вирус строит экосистему, а человек её разрушает — кто тут паразит?

230 новых организмов. Без лиц. Без языков. Без претензий на вечность. Но с ответственностью, которой нам давно не хватает. С молчаливым контрактом: «не навреди».

На планете, где даже вирусы работают на общий баланс, мы — как шумный сосед сверху:
громко, бессмысленно, с запахом гари и включённым сериалом на полной громкости в три утра.

Мы не подходим. Даже по касательной. Больше похожи на нарушителей конвенции, которых давно пора удалить из чата.

Если откликнулось — загляни в мой Telegram.
Там ещё больше таких текстов — без шума, но в точку.
👉 https://t.me/chut_glubzhe_chem_nuzhno