Tão logo a molécula de CO2 passa pela nanopeneira, o alçapão molecular se fecha, aprisionando-a.
[Imagem: Shang et al./JACS]
Filtragem de CO2
Pesquisadores australianos desenvolveram uma nova técnica para capturar e armazenar dióxido de carbono (CO2) de forma simples e seletiva.
Os cientistas acreditam que capturar e guardar o CO2 emitido pelas atividades humanas é a única forma de evitar que o aquecimento global atinja níveis perigosos.
E não apenas guardar, já que o gás é um recurso útil para a fabricação de produtos químicos, combustíveis e até medicamentos.
No entanto, os processos atuais são ineficientes e exigem várias fases de extração para produzir dióxido de carbono puro o suficiente para sua reutilização ou armazenagem.
Nanopeneira
Uma das técnicas mais usadas para a captura do dióxido de carbono é através de uma peneira molecular, um sistema de filtragem ultrafina que captura uma variedade de moléculas, que precisam depois ser separadas por meio de mais filtragens, até se obter apenas o CO2.
Agora, Jin Shang e seus colegas da Universidade de Melbourne desenvolveram uma nanopeneira com uma dupla vantagem.
A primeira é que ela possui um mecanismo de abre e fecha, parecido com um alçapão, que não deixa a molécula de CO2 retornar, aumentando a eficiência e diminuindo a necessidade de energia para a filtragem.
O segundo é que nanopeneira é seletiva, capturando apenas as moléculas de dióxido de carbono, eliminando assim a necessidade de refiltragens e gerando um gás puro.
Purificação de gás natural
"Os resultados sugerem que este novo material terá importantes aplicações para purificação de gás natural. Muitos campos de gás natural contêm dióxido de carbono em excesso, que deve ser removido antes que o gás possa ser liquefeito e enviado para uso," explicou o professor Paul Webley.
"Temos um novo material que é capaz de separar o dióxido de carbono de qualquer vapor, como a exaustão das usinas termoelétricas ou das fontes de gás natural. Embora não possamos mudar a indústria de uma vez só, estamos oferecendo uma ponte para uma solução viável," disse Webley.
Artigo: Discriminative Separation of Gases by a "Molecular Trapdoor" Mechanism in Chabazite Zeolites
Autores: Jin Shang, Gang Li, Ranjeet Singh, Qinfen Gu, Kate M. Nairn, Timothy J. Bastow, Nikhil V. Medhekar, Cara M. Doherty, Anita J. Hill, Jefferson Z. Liu, Paul A. Webley