Os cientistas desenvolveram uma nova maneira de conseguir a fotossíntese artificial, produzindo hidrocarbonetos de alta energia aproveitando as nanopartículas de ouro ricas em elétrons como catalisador.
Na fotossíntese, as plantas convertem a energia da luz solar em glicose, reorganizando moléculas de água e dióxido de carbono. O novo processo imita essa habilidade natural por meio de manipulações químicas que criam combustível líquido, sem exigir clorofila .
“O objetivo aqui é produzir hidrocarbonetos complexos e liquefeitos a partir do excesso de CO2 e outros recursos sustentáveis, como a luz solar”, diz o químico Prashant Jain, da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign.
“Os combustíveis líquidos são ideais porque são mais fáceis, seguros e econômicos de transportar do que o gás”.
Os benefícios de realizar fotossíntese artificial em escala seriam enormes, dando-nos uma fonte de energia limpa e auto-sustentável que poderia um dia alimentar nossas casas e carros simplesmente imitando o que plantas e outros organismos fazem por padrão.
Em algum dos experimentos, a equipe descobriu que minúsculas partículas esféricas de ouro medindo apenas nanômetros de tamanho poderiam absorver luz verde visível e transferir elétrons e prótons foto-excitados.
O novo estudo vai além com a mesma técnica, convertendo CO2 em moléculas combustíveis de hidrocarbonetos complexos – incluindo propano e metano – que são sintetizados pela combinação de luz verde com as nanopartículas de ouro em um líquido iônico.
“Nessa abordagem, a excitação plasmonica de nanopartículas [de ouro] produz um ambiente rico em carga na interface nanopartícula / solução propícia para a ativação de CO2”, explicam os pesquisadores na Nature ”
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