叶绿素电池

陈启豪 张浩森

近日美国科学家提取菠菜叶绿素中的蛋白质,利用它们转化光能的特性,制成了叶绿素太阳能电池。我们就想能不能利用天然原料(叶绿素)制作电池呢?

研究过程及结果

1.叶绿素的纸色谱分析

我们将龙船花等11种植物的叶片剪碎,在丙酮存在的情况下,将其研磨成浆状,过滤,对提取液进行纸色谱实验,结果所有测试的植物样本均含有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素及叶黄素。

2.叶绿素的吸收光谱及定量分析

利用分光光度计量度各种叶片萃取液的吸收光谱,并计算叶绿素含量。结果显示,除洒金榕之外,其余十种植物的吸收光谱均极为相似。洒金榕对红光及蓝光的吸光度均较其余十种植物低。叶绿素的定量测试结果显示,每克叶片的平均叶绿素含量,由高到低的顺序为:白兰、柳树、竹、龙船花、连翘(俗称)、围街草(俗称)、大红花、鸭脚木、红铁、杜鹃、洒金榕。

3.叶绿素电池的电压及其影响因素

利用叶片的酒精萃取液制成化学半电池,度量在光照下的电压增幅。各种植物的酒精萃取液所能产生的电压由高到低的顺序为:大红花、连翘、杜鹃、围街草、柳树、鸭脚木、龙船花、白兰、红铁、洒金榕、竹。此顺序与提取液的颜色深度呈正向关系,即颜色越深的提取液,电压越高。

4.电极性质对电池的影响

改用碳棒作电极,重复实验。结果发现,当我们将电极由铜片改为碳棒后电压消失。

(辅导老师:叶荣昌)