L’energia solare potrebbe essere imprigionata da nano-antenne di DNA

L’energia solare potrebbe essere imprigionata da nano-antenne di DNA

Se affermassimo che un processo naturale come la fotosintesi clorofilliana potrebbe essere imitata, al fine di migliorare la recezione e l’assorbimento dei raggi solari, utilizzando semplicemente i progressi della scienza e della ricerca nessuno ci crederebbe.

Eppure è proprio così poiché i progressi della scienza sono tali, che si stanno orientando sempre di più in questa direzione con tutti  i benefici che ne conseguono.

In particolare pare che alcuni ricercatori, guidati da Hao Yan, Yan Liu e Neal Woodbury dell’americana Arizona State University, abbiano progettato delle strutture particolari volte proprio all’obiettivo descritto in precedenza.

Facciamo riferimento alle nano-antenne le quali son costruite con pigmenti assemblati sopra ai filamenti di DNA, imitando per l’appunto il processo naturale della fotosintesi clorofilliana al fine di fare propria la luce del sole nella maniera più efficiente possibile.

A pubblicare questa scoperta innovativa è stato il Journal of the American Chemical Society (JACS), il quale ha riportato in maniera dettagliata il procedimento che tali strutture mettono in atto ai fini del loro buon funzionamento.

Proprio queste ultime non fanno altro che raccogliere l’energia del sole, imitando la capacità dell’insieme di proteine e pigmenti contenute nelle foglie i quali hanno il ruolo di raccogliere l’energia solare.

Successivamente quest’ultima viene incanalata nei centri in cui avviene la reazione della fotosintesi clorofilliana, la quale produce l’energia che serve alla pianta ai fini della sua sopravvivenza.

Uno dei sostenitori di questa innovativa ricerca, ovvero Neal Woodbury, si è espresso in merito alle nano-antenne di DNA.

Ecco quali sono state le sue parole: “La fotosintesi e’ specializzata nell’arte di raccogliere l’energia della luce e spostarla su distanze considerevoli, per trasferirla nel posto in cui avviene la reazione chimica che produce l’energia che serve alla pianta”. Il problema con i complessi naturali e’ che sono difficili  da riprodurre dal punto di vista della progettazione”.

Il modello su cui i ricercatori hanno assemblato le nano-antenne è il DNA: la doppia elica è stata utilizzata “a mo’ di impalcatura” dell’intera struttura e ciò ha consentito di avere il controllo sulle dimensioni e sulla forma dei complessi molecolari.

Le strutture molecolari comportano una perdita di energia inferiore all’1%.

Ecco cosa ha affermato Yan Liu: “E’ bello vedere che il Dna può essere usato come un modello di impalcatura per imitare le antenne che, in natura, raccolgono la luce e la trasferiscono su una lunga distanza“.

 

Maria Cirillo

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