سنتز اسید فوماریک از CO2 با استفاده از انرژی خورشیدی

در سال های اخیر مشکلات زیست محیطی ناشی از گرمایش زمین به دلیل گازهای گلخانه ای مانند CO₂ آشکارتر شده است. در فتوسنتز طبیعی، CO₂ به طور مستقیم کاهش نمی یابد، بلکه به ترکیبات آلی متصل می شود که به گلوکز یا نشاسته تبدیل می شوند. با تقلید از این، فتوسنتز مصنوعی می تواند CO₂ با ترکیب آن  و تبدیل به ترکیبات آلی کاهش دهد. از آن می توان به عنوان مواد خام استفاده کرد ، که می تواند به اشکال بادوام مانند پلاستیک تبدیل شود.

یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی پروفسور یوتاکا آمائو از مرکز تحقیقات فتوسنتز مصنوعی و دانشجوی فارغ التحصیل میکا تاکوچی از دانشکده علوم تحصیلات تکمیلی دانشگاه متروپولیتن اوزاکا، موفق به سنتز اسید فوماریک از CO₂، یک ماده خام برای پلاستیک‌ها، شدند.  این تحقیق برای اولین بار در Sustainable Energy & Fuels منتشر شد.

اسید فوماریک معمولاً از نفت سنتز می شود تا به عنوان ماده خام برای ساخت پلاستیک های زیست تخریب پذیر مانند پلی بوتیلن سوکسینات استفاده شود، اما این کشف نشان می دهد که فوماریک اسید را می توان از CO₂ و ترکیبات مشتق شده از زیست توده د( biomass) با استفاده از انرژی تجدید پذیر خورشیدی سنتز کرد.

پروفسور آمائو توضیح داد: در راستای کاربرد عملی فتوسنتز مصنوعی، این تحقیق موفق به استفاده از نور مرئی – انرژی تجدیدپذیر – به عنوان منبع انرژی شده است. در آینده، هدف ما جمع‌آوری CO₂ گازی و استفاده از آن برای سنتز اسید فوماریک به طور مستقیم از طریق فتوسنتز مصنوعی است.