I chimici della BYU hanno sviluppato un metodo di fotosintesi artificiale, e lo ha dimostrato trasformando atomi d'oro (a sinistra) in nanoparticelle di colore viola (a destra). Credito:Mark Philbrick/BYU
Il professor Richard Watt e i suoi studenti di chimica sospettavano che una proteina comune potesse potenzialmente reagire con la luce solare e raccogliere la sua energia, in modo simile a quanto fa la clorofilla durante la fotosintesi.
La storia di come hanno dimostrato che sembra colorata come la leggenda del leprecauno che nascose la sua pentola d'oro alla fine dell'arcobaleno.
Hanno iniziato con l'acido citrico delle arance e l'hanno mescolato con le proteine. Successivamente hanno sciolto la polvere d'oro nella soluzione. Poi hanno messo le fiale della miscela di colore giallo sotto la luce diretta del sole e hanno incrociato le dita nella speranza che diventasse viola.
Ecco il motivo:se diventa viola, che segnalerebbe che gli atomi d'oro avevano ricevuto elettroni e usato l'energia donata per raggrupparsi insieme come piccoli, nanoparticelle di colore viola. E ciò significherebbe che la proteina ha usato la luce solare per eccitare l'acido citrico e innescare un trasferimento di energia.
Mentre la luce solare diretta ha funzionato in circa 20 minuti, una lampada al mercurio al tungsteno ad alta potenza funzionava molto più velocemente.
"Abbiamo impostato il sistema, acceso la luce, e la soluzione diventò viola, "Ha detto Watt. "Sapevamo di aver dimostrato il concetto."
La bellezza di questo esperimento non risiede nei suoi colori, a meno che, Certo, lo stai pensando come una potenziale fonte di energia "verde" che mantiene pulito l'ambiente.
I ricercatori della BYU hanno pubblicato i loro esperimenti nel Journal of Nanoparticle Research . La fase finale di questo progetto prevede il collegamento della proteina a un elettrodo per incanalare l'energia in una batteria o cella a combustibile. I chimici della BYU collaboreranno con Jae-Woo Kim del National Institute of Aerospace per questa prossima fase del lavoro.
Il pedigree del professor Watt include un post-dottorato a Princeton, un padre che sviluppò una cella a combustibile che funziona con zucchero e diserbante e un antenato più lontano a cui si attribuisce l'invenzione del primo motore a vapore pratico. Quell'antenato è anche l'ingegnere scozzese da cui prende il nome l'unità di potenza "watt".