|
Fransa’daki Bordeaux Üniversitesi Paul Pascal Araştırma
Merkezi’nde (CRPP) yapılan bir çalışmada bilim insanları, fotosentez
sonucu ortaya çıkan kimyasal enerjiyi, özgün olarak geliştirilen
biyoyakıt hücreler sayesinde elektrik enerjisine dönüştürmeyi
başardılar. Bu gelişme çevre dostu ve yenilenebilir enerji kaynağı
olan güneş enerjisinden elektrik enerjisi elde etmeye yönelik yeni
bir yöntem sunuyor. Bu çalışma, aynı zamanda önemli medikal
uygulamalara da fırsat verecek gibi görünüyor.
Fotosentez, doğada meydana gelen en önemli ve karmaşık
kimyasal süreçlerden biri. Bitkiler, algler ve bazı bakteriler
fotosentez yaparak güneş enerjisini kimyasal enerjiye dönüştürür.
Görünür ışığın mevcut olduğu ortamlarda, fotosentez sırasında
karbondioksit (CO2) ve su (H2O), bir dizi
karmaşık kimyasal tepkime sonucunda glikoza (C6H12O6)
ve oksijene (O2) dönüştürülür. CRPP’deki bilim insanları,
fotosentez sonucunda ortaya çıkan glikoz ile oksijenden elektrik
akımı elde edebilen, iki adet elektrottan oluşan biyoyakıt hücre
geliştirdiler ve bunu kaktüsler üzerinde denediler.
|
 |
Elektrotların yerleştirilebileceği kalın yapraklara sahip
olması ve barındırdığı yüksek su miktarı sayesinde iyi bir
iletken olması nedeniyle deneylerde kaktüs kullanıldı.
Glikoz ve oksijene son derece duyarlı olan elektrotlar kaktüs
yaprağına yerleştirildikten sonra, bilim insanları ilk defa
yaşayan bir ortamda gerçek zamanlı olarak, fotosentez
sırasında üretilen glikoz ve oksijen seviyelerinin düzeyini
izlemeyi başardılar. Kullanılan elektrotlar, görünür ışığa
anında tepki verdikleri için, fotosentez kinetiğini anlamaya
yönelik yeni yaklaşımlar sunuyor.
Bilim insanları, kaktüs yaprağına yerleştirilen biyoyakıt
hücrelerle santimetrekare başına 9 mikrowatt’lık bir güç
elde edilebildiğini ve bu miktarın aydınlatma yoğunluğu ile
doğru orantılı olduğunu gösterdiler. Bunun nedeni, daha
güçlü aydınlatmanın, fotosentez sırasında daha hızlı glikoz
ve oksijen üretimine yol açması. Bu sayede hücre daha fazla
biyoyakıta sahip oluyor ve buna bağlı olarak daha yüksek
akım elde edilebiliyor. |
Fransa’daki bilim insanlarının bu çalışmayı başlatma gayeleri
esasında medikal uygulamalar için biyoyakıt hücre geliştirmekti.
Çalışmaların hedeflenen olgunluğa ulaşması durumunda cilt altına
yerleştirilecek hücreler, vücuttaki fizyolojik sıvılarda doğal
olarak bulunan oksijen-glikoz çiftindeki kimyasal enerjiyi kullanma
prensibine göre çalışacak ve vücut içine yerleştirilen medikal
aletler için (diyabet hastalarında glikoz seviyesini ölçmek için
deri altına yerleştirilen algılayıcılar gibi) gerekli olan enerjiyi
üretebilecek.
Kaynakça:
Bilim ve Teknik Dergisi
Mart-2010
Dr.
Oğuzhan Vıcıl'a teşekkürlerimizle
Denizce

15.04.2010
|
|