Opgavebeskrivelse
Der ønskes en redegørelse af spektrofotometri ud fra arbejdsopgaverne til afsnittet ”Spektrofotometri og fotosyntese”.
Alle arbejdsopgaverne skal inddrages. Endvidere skal opbygningen af en fotoelektrokemisk solcelle beskrives og der skal redegøres for dens virkemåde. Læg speciel vægt på de TiO2 baserede celler (Grätzelceller). Perspektiver anvendelsen af Grätzelceller.
Indledning
Grätzelcellen er stadig en forholdsvis ny opfindelse siden den i 1988 blev opfundet af Michael Grätzel. Grätzelcellen er en fotoelektrokemisk solcelle, som er gennemsigtig og er derfor velegnet til bygningskonstruktion.
Mon vores tids krystallinske solceller på tagene bliver erstattet i fremtiden med grätzelceller på vinduer og i gardiner?
Kan grätzelceller alene dække Danmarks elektriske energiforbrug og på den måde skabe et grønnere miljø?
Viden om solens energi samt de organiske farvestoffer i fotosyntesen kan kobles til forsøg med -caroten i gulerødder, som er med til at forklare grätzelcellens omdannelse af solens energi til elektrisk energi.
Ud fra Lambert Beers lov og koblede lineære systemer kan sammenhængen mellem absorbans og intensitet skildres, samt de specifikke stofmængdekoncentrationer i de farvede opløsninger kan bestemmes ud fra matematiske love.
Optimer dit sprog - Læs vores guide og scor topkarakter
Uddrag
I fotosyntesen indgår flere forskellige slags farvestoffer også kaldet pigmenter, som er de rene farver. En adskillelse af farvestoffer kaldes chromatografi, og de små farvede partikler kaldes pigmenter.
Ved chromatografi adskiller man farver i en opløsning, og hvis man undersøger pigmenterne i fotosyntesens farver vha. chromatografi kan man på følgende graf se de forskellige bølgelængder og absorbans.
Pigmenterne porphyriner med det organiske stof chlorophyll b er med til at give planterne deres grønne farve.
Pigmenterne kaldet carotenoiderne med det organiske stof -caroten og lycopen giver planterne den gule, røde og orange farve om efteråret. På grafen ses det, at ved bølgelængderne 430nm, 480nm
og 510nm har henholdsvis chlorophyll a og b absorptionsmaksimum samt -caroten. Dette betyder, at de organiske stoffer absorberer al farven blå i det bølgelængdeinterval.
I virkeligheden må farven så være orange/gul, fordi den komplimentære farve hertil er blå. For at finde absorptionen af et stof bruges Lambert Beers lov, men hvis der er to farvede opløsninger i en blanding, kan de påvirke hinandens absorption af lyset.
For at finde den samlede absorption adderes de forskellige absorptioner i den samme bølgelængde. En adskillelse af pigmenterne i fotosyntesen er nødvendig for at kunne addere absorptionerne. Pigmenterne i fotosyntesen har nemlig forskellige absorptionsmaksimum.
Skriv et svar