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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Wie Pflanzen Wasser spalten |
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| | | Forscher haben den Mechanismus entschlüsselt, mit dem Pflanzen mit Hilfe der Sonnenenergie Wasser spalten: Sie klärten die Struktur eines Moleküls, das entscheidend in den Pflanzenzellen wirkt. |
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Ihre Ergebnisse seien für die zukünftige Nutzung von Wasserstoff als einem nachhaltigen Energieträger von Gewinn, schreiben Junko Yano vom Lawrence Berkeley National Laboratory und sein Team in der Fachzeitschrift "Science".
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Der Artikel "Where Water Is Oxidized to Dioxygen: Structure of the Photosynthetic Mn4Ca Cluster" (Bd. 314, S. 821, 3. November 2006) erschienen. |
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 Abstract |
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Beschriebener Molekül-Komplex ... |
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Im Mittelpunkt der Studie steht eine Kombination aus einem Kalzium- und vier Manganatomen, die durch fünf Sauerstoffatome verbunden sind.
"Das Geheimnis des Komplexes steckt in seiner geometrischen Anordnung", betont Johannes Messinger vom Max-Planck- Institut für Bioanorganische Chemie in Mülheim an der Ruhr.
Mit Hilfe von Röntgentechnologie und Computermodellen erklärt die Forschergruppe nun die Lage und Entfernung der benachbarten Mangan- und Sauerstoffatome. An dieser Aufgabe hatten mehrere Gruppen über Jahre hinweg gearbeitet.
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... spaltet Wasser |
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Pflanzen wandeln bei der Photosynthese mit Hilfe des Sonnenlichts Kohlendioxid und Wasser in Zucker und Sauerstoff um.
Der nun beschriebene Komplex ist dafür zuständig, das Wasser zu spalten. Dabei wird Sauerstoff frei. Damit treibt der nun genau beschriebene Komplex eine der wichtigsten Reaktionen der Biologie.
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Neue Wege zur Wasserstoffherstellung? |
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Vielleicht ließe sich das neue Wissen auch dazu nutzen, um Wasser künstlich in Wasserstoff und Sauerstoff zu trennen.
Auf diese Weise, so hoffen die Forscher, eröffne sich ein neuer Weg zur Herstellung von Wasserstoff - etwa zur Nutzung als Brennstoff für Autos.
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Kohlendioxidfreier Energieträger |
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Bisher sind für die Herstellung von Wasserstoff große Mengen fossiler Brennstoffe wie Erdgas erforderlich. Dabei bildet sich umweltbelastendes Kohlendioxid.
Ließe sich die photosynthetische Spaltung künstlich nachahmen, stünde ein erneurbarer, kohlendioxidfreier Energieträger zur Verfügung.
[science.ORF.at/APA/dpa, 3.11.06]
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01.01.2010 |
