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No Japão, pesquisadores tentam viabilizar fotossíntese artificial
20 de janeiro de 2025, 17:39

Fonte

Instituto de Ciência de Tóquio

Publicação Original

Instituto de Ciência de Tóquio

Áreas

Carbono, Clima, Engenharia Ambiental, Engenharia de Energia, Mudanças Climáticas, Química Verde, Sustentabilidade

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Resumo

A fotossíntese é um processo realizado por plantas e algas que os cientistas acreditam ter se originado há cerca de 3,5 bilhões de anos: uma reação química no qual oxigênio e compostos orgânicos, como açúcares e amidos, são produzidos a partir de água e dióxido de carbono, com o uso da energia da luz solar.

Se essa reação pudesse ser reproduzida artificialmente – a chamada fotossíntese artificial – , seria possível criar hidrogênio a partir da água usando a energia ilimitada da luz solar na Terra e converter dióxido de carbono, uma causa do aquecimento global, em hidrocarbonetos úteis, o que contribuiria para alcançar uma sociedade neutra em carbono.

A fotossíntese em plantas inclui uma reação de oxidação que converte água em oxigênio via luz solar, e uma reação de redução, que produz vários compostos orgânicos a partir do dióxido de carbono.

Na última década, o Dr. Kazuhiko Maeda, professor do Instituto de Ciência de Tóquio, no Japão, tem avançado na pesquisa sobre fotocatalisadores, que são cruciais para reduzir o dióxido de carbono.

“Um dos meus colaboradores sugeriu a possibilidade de usar nitreto de carbono, que é um composto orgânico, como fotocatalisador, o que me fez começar a pesquisar fotocatalisadores usando compostos orgânicos. Na época, compostos inorgânicos eram usados ​​como fotocatalisadores, e ninguém estava pesquisando o uso de compostos orgânicos. No entanto, o nitreto de carbono absorve luz visível e é estável em altas temperaturas, bem como em ácidos e bases. Então, tentamos usá-lo e ficamos surpresos ao descobrir que ele funcionava como um fotocatalisador. Ao combinar o nitreto de carbono com moléculas que têm propriedades catalíticas, foi possível aplicá-lo à redução de dióxido de carbono”, destacou o pesquisador..

“A pesquisa sobre fotossíntese artificial é extremamente desafiadora, e ainda há muitas questões a serem abordadas para sua aplicação prática. (…) A fotossíntese artificial é uma tecnologia essencial para atingir uma sociedade neutra em carbono porque é capaz de dividir a água para gerar hidrogênio, que é uma solução essencial para esse objetivo, sob demanda e produzindo combustíveis químicos como hidrocarbonetos sem depender de combustíveis fósseis. Quero contribuir para o campo da fotossíntese artificial em termos de pesquisa e desenvolvimento de recursos humanos”, concluiu o professor Kazuhiko Maeda.

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Autores/Pesquisadores Citados

Dr. Kazuhiko Maeda

Professor do Instituto de Ciência de Tóquio

Instituições Citadas

Instituto de Ciência de Tóquio

Mais Informações

Acesse a notícia original completa na página do Instituto de Ciência de Tóquio (em inglês).

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