人類(lèi)能不能跟綠葉一樣使用陽(yáng)光？

這是科學(xué)家們一直以來(lái)的夢(mèng)想：人造樹(shù)葉！

人造樹(shù)葉并不專(zhuān)指某一片葉子，而是一個(gè)技術(shù)概念。

這種技術(shù)主要是模擬真實(shí)植物的光合作用原理：

用人工材料制成小巧輕薄的片狀，浸泡在水中，經(jīng)過(guò)太陽(yáng)光的照射，水被分解為氧氣和氫氣，這些氣體儲(chǔ)存起來(lái)可用于發(fā)電。

所謂的“葉子”，只是一塊高級(jí)的太陽(yáng)能電池。

那么，如何造出這樣充滿(mǎn)靈性的葉子呢？

實(shí)際上，科學(xué)家對(duì)人造樹(shù)葉的研究已經(jīng)進(jìn)行了很久。

例如，2015年2月，美國(guó)哈佛大學(xué)的帕梅拉·希爾韋、埃利奧特·T和亞當(dāng)斯教，就宣布可以創(chuàng)造出利用細(xì)菌將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為液體燃料的“人造樹(shù)葉”系統(tǒng)，該研究結(jié)果發(fā)表在美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上。

但截至目前，人造樹(shù)葉還停留在理論研究上，還沒(méi)有取得根本突破！究其原因，一是制造成本高，二是轉(zhuǎn)換效率太低！

而這些問(wèn)題，有可能在一位讀研兩年的研究生Julian Melchiorri手中取得了突破，下面進(jìn)入故事正題：

他是皇家藝術(shù)學(xué)院的研究生

在這所世界頂尖的藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院里

他讀研兩年

只做出了一片樹(shù)葉

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但這卻是人類(lèi)有史以來(lái)第一片人造樹(shù)葉

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它可以自主呼吸

像普通樹(shù)葉那樣工作

但研究表明，相對(duì)于普通樹(shù)葉

它的“工作”效率提高了49%

需要的卻僅僅是一點(diǎn)陽(yáng)光和水

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就讀于創(chuàng)新設(shè)計(jì)工程專(zhuān)業(yè)的

 Julian Melchiorri

從本科開(kāi)始就致力于

生物活性材料的研究

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即便讀到一流大學(xué)的研究生

他也沒(méi)有被這些高冷的學(xué)科知識(shí)束縛

他關(guān)心的始終是：

如何用自己的研究發(fā)現(xiàn)

改善我們的室內(nèi)和城市生活環(huán)境

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在實(shí)驗(yàn)室待了一年多之后

他有了驚喜的發(fā)現(xiàn)：

利用蠶絲纖維的穩(wěn)定性

可以將植物中提取的葉綠體

嵌入蠶絲蛋白中

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這一發(fā)現(xiàn)意味著

他可以用蠶絲作為脈絡(luò)

嘗試制作人造樹(shù)葉

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他將之稱(chēng)為“絲綢之路葉工程”

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由于對(duì)蠶絲沒(méi)有十分深入的研究

他跟塔夫茨大學(xué)的絲綢實(shí)驗(yàn)室合作

成功研制出蠶絲樹(shù)葉的結(jié)構(gòu)

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然后從普通植物中

提取出葉綠體
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滴入滲透進(jìn)蠶絲材料中

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最終的結(jié)果出來(lái)就是

一片完全能夠自主呼吸的樹(shù)葉
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“絲綢葉是第一片人造生物葉

它更輕

低耗能

它是完全的生物。”

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但它生成氧氣的效率卻更高

而用到的原理就是

大家所熟知的光合作用

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絲綢葉不僅可以用來(lái)制作燈具

照明的同時(shí)釋放氧氣
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還可以?huà)焐蠅Ρ?/p>

用它做電視墻

家中就是一個(gè)天然的氧吧！

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但Julian的“野心”遠(yuǎn)不止此

在他的設(shè)想中

路燈是絕好的載體

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建筑物的幕墻

可以作為外部空氣的過(guò)濾器

人們?cè)诮ㄖ飪?nèi)呼吸到的

是完全新鮮的氧氣

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“城市中多一些這樣的綠色建筑

我們的生存環(huán)境也將變得更加可持續(xù)。”
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而Julian最理想的目標(biāo)

是將這片樹(shù)葉用于航天工程

“因?yàn)橹参锊⒉辉诹阒亓Φ沫h(huán)境中生長(zhǎng)

所以絲綢葉不失為一種好的制氧方式。”

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Julian Melchiorri設(shè)想將來(lái)人類(lèi)移民火星時(shí)

他的樹(shù)葉能助一臂之力
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客觀來(lái)說(shuō)

Julian的絲綢葉技術(shù)還并不完美

但再小的夢(mèng)想，再小的努力

也可能做出令人難以置信的成績(jī)

（注：Julian Melchiorri的故事編選自網(wǎng)絡(luò)。）