p O hidrogênio tem sido aclamado como o 'combustível do futuro' por vários motivos. Primeiro, em comparação com os hidrocarbonetos usados ​​convencionalmente, o hidrogênio apresenta maior rendimento de energia. Segundo, o uso comercial de combustível de hidrogênio, que produz apenas água como subproduto, ajudaria a mitigar a crise iminente do aquecimento global, reduzindo o uso de combustíveis fósseis exauríveis e poluentes. Assim, a pesquisa em andamento tem se concentrado em maneiras eficientes e ecológicas de produzir hidrogênio combustível. p A produção de hidrogênio solar por meio de uma reação de divisão de água fotoeletroquímica (PEC) é um método "verde" atraente de produção de combustível de hidrogênio, devido ao seu potencial de alta eficiência de conversão, baixas temperaturas de operação, e relação custo-benefício. Contudo, separação eficiente de gás hidrogênio de uma mistura de gases (chamada de gás de síntese) em diferentes condições ambientais, provou ser um desafio. Um artigo recente publicado na revista Tecnologia de separação e purificação procura enfrentar este desafio. Neste estudo, um grupo de pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Nagoya, Japão, liderado pelo professor Yuji Iwamoto, em colaboração com pesquisadores na França, caracterizou com sucesso uma nova membrana que permite a separação altamente seletiva do gás hidrogênio gerado a partir da reação PEC. O Prof. Iwamoto diz:"A separação por membrana é atraente como uma tecnologia de purificação de gás hidrogênio de baixo custo. No entanto, as técnicas atuais enfrentam vários desafios, por exemplo, inchaço induzido pela água com membranas de polímero e menor permeabilidade de hidrogênio com metal, polímero, e membranas líquidas com suporte. "

p Os pesquisadores desenvolveram primeiro uma membrana polimérica híbrida orgânica-inorgânica, consistindo principalmente de um polímero chamado policarbosilano (PCS) formado em um óxido de alumínio (Al ₂ O ₃ suporte poroso à base de). O Prof. Iwamoto explica ainda mais, "Usando PCSs de alto peso molecular com um ponto de fusão acima de 200 ° C, mostramos que uma membrana PCS super-hidrofóbica poderia ser depositada em um γ-Al mesoporoso ₂ O ₃ - α-Al macroporoso modificado ₂ O ₃ suporte tubular. "

p Depois de desenvolver com sucesso a membrana PCS, os pesquisadores o testaram em condições de reação PEC. Como hipotetizado, a membrana PCS mostrou alta hidrofobicidade. Além disso, sob o fluxo de uma mistura simulada de gás altamente úmido a 50 ° C, a membrana PCS exibiu excelente seletividade de hidrogênio. Uma análise posterior revelou que a permeação preferencial de hidrogênio através da membrana PCS era governada pelo mecanismo de "difusão de estado sólido". Geral, independentemente das condições ambientais ambientais fornecidas, a membrana PCS exibiu separação eficiente de hidrogênio gasoso.

p Com o desenvolvimento e caracterização desta nova membrana PCS, é inevitável que sua adoção comercial não apenas facilite o uso do combustível hidrogênio para as necessidades de energia, mas também restrinja o uso de combustíveis fósseis não renováveis. O Prof. Iwamoto conclui, “Com este desenvolvimento tecnológico, esperamos um grande progresso na produção de hidrogênio ecologicamente correta e sustentável. "

p Esperemos que o uso da membrana PCS seja um passo em direção a uma sociedade baseada no hidrogênio.