PhotoCatalysis.info

Por um mundo melhor

                contato@photocatalysis.info
  • RSS
  • Facebook
  • Twitter
  • Youtube
  • email

Captura de Tela 2016-05-03 às 14.46.09Com a crescente demanda por combustíveis renováveis, os cientistas estão tentando descobrir como fazer a fossíntese artificial. Esse processo, que transforma o CO2 em um combustível renovável, ainda é muito pouco eficiente. Pesquisadores da Universidade do Kentucky estão estudando o assunto, explicando como a energia da luz do sol é armazenada em ligações químicas, formando moléculas com mais energia do que o CO2.

Encontrar a escala de tempo para a transferência efetiva de elétrons capazes de reduzir moléculas com duplas ligações ou CO2 não é uma coisa fácil!

Ruixin Zhou e Marcelo Guzman do Grupo de Química Ambiental da Universidade do Kentucky  desenvolveram uma nova abordagem para entender a complexidade desse problema. Os cientistas criaram um método para estudar a escala de tempo na qual os transportadores de carga permanecem ativos durante a iluminação de um semicondutor numa suspensão aquosa. O semicondutor que eles estudaram foi o sulfeto de zinco. Como resultado, eles mediram a escala de tempo para a transferência de elétron da banda de valência para a banda de condução durante a fotocatálise. Depois que ocorre essa transferência de elétrons, uma molécula como o ácido fumárico ou o CO2 podem ser reduzidos quimicamente e acumular a energia em ligações químicas. Como acontece na fotossíntese da plantas.

Por exemplo, os sítios de zinco na superfície do nanomaterial interage fracamente com os elétrons nas duplas ligações de uma molécula precursora – como o ácido fumárico – fixando-os temporariamente antes dos elétrons serem transferidos. O tempo que essas moléculas precursores permanecem ligadas ou adsorvidas na superfície varia de acordo com o potencial elétrico e pH, mostrando que a carga superficial tem um papel muito importante que afeta a cobertura superficial do catalisador. “As nanopartículas do fotocatalisador se comportam como microeletrodos nos quais os elétrons são transferidos do semicondutor excitado para a moléculas precursora, como foi demonstrado na conversão do ácido fumárico e do CO2 para formar ácido succínico e ácido fórmico”, diz o doutorando Ruixin Zhou.

No futuro, os pesquisadores querem aplicar seus conhecimentos para estudar a produção de combustíveis orgânicos e degradação de poluentes. O objetivo é entender melhor os mecanismos das reações fotocatalíticas.

 

Saiba mais: Ruixin Zhou and Marcelo I. Guzman. Photocatalytic Reduction of Fumarate to Succinate on ZnS Mineral Surfaces, Journal of Physical Chemistry C (2016), 120, 7349, DOI: 10.1021/acs.jpcc.5b12380.

 

Você deve estar registrado para postar um comentário.

Vídeo

Prof. Fujishima fala sobre a fotocatálise.



Destaques


Guia de Navegação

O PhotoCatalysis.info é dedicado a profissionais das várias áreas, pesquisadores, ...


SPEA10 vai acontecer

This is a kind reminder to our invitation to attend ...


Missão

PhotoCatalysis.info pretende torna-se uma das principais referências em língua portuguesa ...


História da Fotocat

A história da fotocatálise     - 1967: Os pesquisadores Akira Fujishima e ...


CIMTEC 2014 - 13a Co

CIMTEC 2014 - 13th International Conference on Modern Materials and Technologies ...


PhotoPAQ Conferênci

PhotoPAQ Conference 2014 Photocatalysis: Science and Application for Urban Air Quality 2014, 15-17 ...



Apoio