Fotosintesis buatan dalam biologi, juga dikenal sebagai fotosintesis sintetik atau fotosintesis artifisial, adalah proses menghasilkan energi kimia menggunakan energi matahari yang dikonversi menjadi energi kimia oleh bahan buatan, bukan oleh organisme hidup seperti tumbuhan. Tujuannya adalah untuk menciptakan sistem yang dapat meniru atau meniru proses fotosintesis alami dengan tujuan menghasilkan energi yang dapat digunakan untuk berbagai aplikasi.
Fotosintesis alami terjadi pada tumbuhan dan beberapa mikroorganisme yang memiliki klorofil, yaitu pigmen yang memainkan peran penting dalam menyerap energi matahari. Dalam proses ini, tumbuhan menggunakan energi matahari, karbon dioksida, dan air untuk menghasilkan glukosa dan oksigen melalui serangkaian reaksi kimia kompleks yang melibatkan proses fiksasi karbon dan transfer elektron.
Fotosintesis buatan mencoba mereplikasi atau meniru proses ini dengan menggunakan bahan buatan, seperti semikonduktor atau molekul sensitif cahaya, sebagai pengganti klorofil. Bahan-bahan ini mampu menyerap energi matahari dan menghasilkan elektron yang dapat digunakan untuk memicu reaksi kimia yang mengubah karbon dioksida menjadi senyawa organik, seperti hidrokarbon atau bahan bakar.
Tujuan utama fotosintesis buatan adalah untuk menghasilkan energi yang dapat digunakan sebagai alternatif sumber energi yang bersih dan berkelanjutan. Ini dapat berdampak pada pengurangan emisi gas rumah kaca dan mengurangi ketergantungan pada sumber energi fosil yang terbatas dan berkontribusi pada perubahan iklim global.
Meskipun fotosintesis buatan masih menjadi area penelitian dan pengembangan yang aktif, potensinya sangat menjanjikan dalam bidang energi terbarukan dan teknologi hijau. Namun, tantangan yang harus dihadapi meliputi efisiensi konversi energi, pengembangan bahan buatan yang lebih efisien, dan pemahaman yang lebih baik tentang mekanisme fotosintesis alami untuk digunakan dalam desain sistem buatan.