
ශාක වසර මිලියන සිය ගණනක් තිස්සේ සත්ව ජීවය පවත්වාගෙන යයි. සූර්යයාගෙන් කාබන් ඩයොක්සයිඩ්, ජලය සහ ශක්තිය අවශෝෂණය කර ගැනීමෙන්, ඒවා ඔක්සිජන් සහ කාබෝහයිඩ්රේට (carbohydrates) ආකාරයෙන් ශක්තිය නිපදවයි. විද්යාඥයින් දැන් එම කාර්යයම කළ හැකි කෘත්රිම පත්රයක් (artificial leaf) නිපදවා ඇත. ඇත්ත වශයෙන්ම, මෙම කෘත්රිම පත්රය, ස්වභාවික පත්රවලට වඩා සූර්ය ශක්තිය ග්රහණය කර ගැනීමේදී දස ගුණයක් දක්වා කාර්යක්ෂම වේ. එය ජලය, ඔක්සිජන් සහ හයිඩ්රජන් බවට බිඳ දැමීම සඳහා උත්ප්රේරක (catalysts) භාවිතා කරයි. ඉන්පසු විශේෂිත බැක්ටීරියා (specialised bacteria) වර්ගයකට, කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සමඟ මෙම හයිඩ්රජන්, ද්රව ඉන්ධන (liquid fuels) බවට පරිවර්තනය කළ හැකිය.
කිසිදු කාබන් පියසටහනක් (carbon footprint) නොමැතිව ද්රව ඉන්ධන ජනනය කළ හැකි මෙම විප්ලවීය තාක්ෂණය, අපගේ කාබන් ඩයොක්සයිඩ් විමෝචනය (carbon dioxide emissions) අඩු කිරීමේ වැදගත් මෙවලමක් විය හැකිය.
“මෙම කෘත්රිම පත්රය, ස්වභාවික පත්රවලට වඩා සූර්ය ශක්තිය ග්රහණය කර ගැනීමේදී දස ගුණයක් දක්වා කාර්යක්ෂම වේ”
ශාක බලය උපයෝගී කර ගැනීම
ඒවා වනාන්තරයක හෝ විද්යාගාරයක නිපදවූවද, පත්ර වර්ග දෙකම ක්රියාත්මක වන්නේ බොහෝ දුරට එකම ආකාරයටය.
ස්වභාවික ප්රභාසංස්ලේෂණය (NATURAL PHOTOSYNTHESIS)
- සූර්යාලෝකයආලෝක ශක්තිය පත්රයේ ඇති හරිතප්රද (chlorophyll) අණු වෙත ළඟා වී ඒවායේ සමහර ඉලෙක්ට්රෝන (electrons) ‘නිදහස්’ කරයි.
- ජලය බිඳ දැමීමහරිතප්රද මගින් තමන්ට අහිමි වූ ඉලෙක්ට්රෝන, ජලයෙන් ලබා ගන්නා ඉලෙක්ට්රෝන මගින් ප්රතිස්ථාපනය කර ගන්නා අතර, එම ක්රියාවලියේදී ජලය, හයිඩ්රජන් සහ ඔක්සිජන් බවට බිඳ දමයි.
- ස්වභාවික ආලෝක-ග්රාහක සන්නායකයපත්රය තුළ ඇති ප්රෝටීන සංකීර්ණ (Protein complexes) විද්යුත් ධාරාවක් භාවිතයෙන් ජලය බිඳ දැමීම උත්ප්රේරණය කරයි.
- හයිඩ්රජන් අයන සහ ඉලෙක්ට්රෝන
- කාබෝහයිඩ්රේට නිෂ්පාදනයබිඳ දැමූ පරමාණු, කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සමඟ එකතු වී ශක්ති ප්රභවයක් ලෙස ගබඩා කළ හැකි සීනි බවට පත් වේ.
- ඔක්සිජන් අතුරු ඵලයක් (waste product) ලෙසපත්රය, අනවශ්ය ඔක්සිජන් වායුගෝලයට මුදා හරියි.
කෘත්රිම ප්රභාසංස්ලේෂණය (ARTIFICIAL PHOTOSYNTHESIS)
- ආලෝකයආලෝක ශක්තිය අවශෝෂණය වී කෘත්රිම සන්නායකය තුළ ‘ඉලෙක්ට්රෝන-කුහර යුගල’ (electron-hole pairs) නිපදවයි.
- ජලය බිඳ දැමීමමිල අඩු ද්රව්ය වලින් සාදන ලද උත්ප්රේරක (catalysts) දෙකක් මගින් ජලය, ඔක්සිජන් සහ හයිඩ්රජන් බවට බිඳ දැමීම සිදු කරයි.
- පුනර්ජනනීය ශක්තියවිශේෂිත බැක්ටීරියා (Specialised bacteria) මගින් හයිඩ්රජන් සහ කාබන් ඩයොක්සයිඩ් ඉන්ධන බවට පරිවර්තනය කරයි.
- ආලෝක-ග්රාහක සන්නායකයජලයෙන් ලැබෙන ඉලෙක්ට්රෝන සන්නායකයට ‘පනින’ අතර, එ
- ම ක්රියාවලියේදී ජල අණු බිඳ දමයි.
- ඔක්සිජන්එහි ස්වභාවික ප්රතිවාදියා මෙන්ම, මෙම පත්රය ද අතුරු ඵලයක් (byproduct) ලෙස ඔක්සිජන් මුදා හරියි.

(The Science Collection සඟරාවේ පළවූ ලිපියක් ඇසුරෙනි)




ප්රතිචාරයක් ලබාදෙන්න