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高效的光电单元使用了植物的治疗过程

省理工的研究员正在研究一种模仿植物自愈过程的方法——植物通过将阳光转化为能量后就能自动再生它们的细胞。随着时间的推移，采集到的阳光会逐步降解成许多材质。不过，植物会经常破坏掉光线捕捉分子，重组以保证它们常新。


Michael Strano教授带领他的研究生和其他的研究人员用纳米原件来模拟这个过程背后的自然机理。具体来说，这些元件是带有磷脂片的纳米管。在光合作用中，植物叶绿体中的蛋白质同阳光产生的氧气反应，以精确的方式失效，同样的蛋白质很快地重组来重复这个过程。


Strano教授的小组通过产生组成磷脂片的合成分子来模拟这个过程。这个磷脂片提供了对在反应中心进行光线反应的分子的结构性支撑，这些分子会在光粒子击中后产生电子。磷脂片携带着反应中心，自发地粘贴在碳纳米管上，形成一个整齐的队列，使反应中心能在任何时间都暴露在阳光下。而这些纳米管像导线一样收集和传递电流。最初的对这种分子结构的实验发现：它们转换阳光的效率为40%。这个小组正努力使效率进一步提升。他们的研究成果刊登在9月5日的美国自然化学杂志上。