将植物视为摄入阳光，水和二氧化碳并将其转化为能量的微型强力室，这是没有错的。人类一直在试图通过使用人造树叶来模仿这种惊人的自然过程。但是，结果永远不会令人满意。直到芝加哥伊利诺伊大学的研究人员团队提出了这种人造叶子设计。它能够在现实生活中工作，可以从空气中吸收二氧化碳并产生氧气和合成燃料。
最初的人造叶子是2011年在哈佛大学完成的产品。他们利用阳光将水拆分为可收获的氧气和氢气。即使从那以后引入的各种迭代也依靠或多或少相似的技术来创建液体燃料，药物，电力和肥料。截至目前，只有在实验室条件下，最有希望的人造叶子才能吸收二氧化碳的功能。
该研究的对应作者Meenesh Sing说：“到目前为止，在实验室中测试过的人造叶子的所有设计都使用加压罐中的二氧化碳。为了在现实世界中成功实施，这些设备需要能够从更稀释的来源（例如空气和烟气）中抽取二氧化碳，这是燃煤发电厂发出的气体。
UIC研究人员声称，他们的人造叶子设计已准备好用于现实世界的应用。人造叶子实际上很简单 - 一个普通的旧人造光合作用单元，已包裹在新的透明胶囊中。外层是一种半渗透的膜，是由Quaternary铵树脂产生的，充满了水。
工作原理是，当日光与设备接触时，水从毛孔中缓慢蒸发，二氧化碳从外部吸入。由于内部的人造光合作用单元，气体然后将气体转化为一氧化碳。然后可以捕获生产的一氧化碳并用于多种应用，包括创建合成燃料。氧还作为该过程的副产品生产，可以释放回大气或收集以供进一步使用。
根据研究人员的说法，与自然叶相反，他们的设计效率高十倍。实际上，如果将足够多的人造叶子放在一起，可以在净化周围叶子周围的空气时产生大量的燃料。
辛格说：“通过将传统的人造叶技术包裹在这款专业膜中，整个单元能够像天然叶子一样在外部运行。我们的概念设计使用易于使用的材料和技术，当组合可以生产人造叶子，该叶子准备在实验室外部署，在那里它可以在减少大气中的温室气体中发挥重要作用。”
该研究已发表在《 ACS可持续化学与工程》杂志上。
