Đột phá trong quang hợp nhân tạo: Nhóm nghiên cứu Đức-Hàn Quốc mô phỏng tự nhiên để tạo năng lượng sạch

Một nhóm nghiên cứu Đức-Hàn Quốc đã đạt được một cột mốc quan trọng trong quang hợp nhân tạo, tái tạo một giai đoạn đầu của quá trình tự nhiên. Dưới sự dẫn dắt của Giáo sư Frank Wurthner tại Julius-Maximilians-Universitat (JMU) Wurzburg ở Bavaria, Đức, và hợp tác với phòng thí nghiệm của Giáo sư Dongho Kim tại Đại học Yonsei ở Seoul, Hàn Quốc, công trình của nhóm, được công bố trên *Nature Chemistry*, chứng minh một phương pháp mới để khai thác năng lượng mặt trời. Các nhà nghiên cứu đã thiết kế một cụm thuốc nhuộm mô phỏng các phức hợp thu thập ánh sáng của tế bào thực vật. Cấu trúc tổng hợp này thu giữ ánh sáng, tách điện tích và truyền electron hiệu quả thông qua một chồng gồm bốn phân tử thuốc nhuộm perylene bisimide. Nghiên cứu sinh tiến sĩ Leander Ernst của JMU giải thích: "Chúng tôi có thể kích hoạt cụ thể sự vận chuyển điện tích trong cấu trúc này bằng ánh sáng và đã phân tích nó một cách chi tiết. Nó hiệu quả và nhanh chóng. Đây là một bước quan trọng hướng tới sự phát triển của quang hợp nhân tạo." Đột phá này có thể mở đường cho việc chuyển đổi carbon dioxide trong khí quyển thành các hợp chất có giá trị và sản xuất nhiên liệu hydro thông qua quá trình phân tách nước. Nhóm nghiên cứu có kế hoạch mở rộng ngăn xếp kích thước nano của họ để tạo ra một dây siêu phân tử, tăng cường sự hấp thụ ánh sáng mặt trời và định hướng năng lượng cho các vật liệu quang chức năng tiên tiến.