Descoberta de nova molécula torna mais fácil transformar CO2 em combustível

Para combater o aquecimento global, não devemos apenas reduzir nossas emissões de carbono. Isso levou os pesquisadores a investigar como reciclar dióxido de carbono em fontes de combustível neutras em carbono. Agora, uma equipe da Universidade de Indiana liderada pelo professor Liang-shi Li trabalhou em uma maneira de fazê-lo usando a luz solar e uma molécula química especial.

A molécula é um pedaço de nanografina com um átomo de rénio ligado. O nanographene atua como um coletor solar, absorvendo a energia da luz solar e transmitindo essa energia para o rênio, que pode quebrar moléculas de dióxido de carbono em monóxido de carbono que pode ser usado como combustível. Este avanço é relatado noJournal of the American Chemical Society.

“O monóxido de carbono é uma matéria-prima importante em muitos processos industriais”, disse Li em umcomunicado. “É também uma maneira de armazenar energia como um combustível neutro em carbono, já que você não está colocando mais carbono de volta para a atmosfera do que você já removeu. Você está simplesmente relançando a energia solar que você usou para fazê-lo.

A equipe examinou o rênio, que é usado em moléculas de bipiridina, porque seus efeitos na redução do dióxido de carbono já eram conhecidos. A desvantagem é que a bipiridina só pode fazer isso usando luz UV, o que não é o ideal. Então eles vieram com a ideia de usar grafeno (que é apenas uma única camada de átomos de carbono) para absorver o máximo de luz solar possível e transferir essa energia.

“Se você pode criar uma molécula eficiente o suficiente para esta reação, ele irá produzir energia que é livre e armazenável na forma de combustíveis”, acrescentou Li. “Este estudo é um grande salto nessa direção.”

A folha do nanographene actua como uma pilha solar. A luz gera uma corrente através do material, com elétrons fluindo para o “motor” de rênio, que quebra a molécula de CO2 e libera monóxido de carbono.

O avanço é muito um primeiro passo, embora a equipe já está ocupada explorando o próximo passo. Eles gostariam que a molécula fosse mais resistente para que durasse mais tempo e não tivesse que estar em forma líquida. Eles também esperam encontrar um substituto para o rênio, que é um metal raro. Eles acham que o manganês, que é mais barato, pode apenas fazer o truque.