Cientistas descobrem um novo tipo de material poroso que pode armazenar gases de efeito estufa
Rota sintética para a molécula [4[2+3]+6]gaiola. Crédito:Síntese da Natureza (2024). DOI:10.1038/s44160-024-00531-7 Um novo tipo de material poroso que pode armazenar dióxido de carbono e outros gases de efeito estufa foi desenvolvido por uma equipe de cientistas liderada conjuntamente pela Universidade Heriot-Watt, em Edimburgo, na Escócia.
Em colaboração com a Universidade de Liverpool, o Imperial College London, a Universidade de Southampton e a Universidade de Ciência e Tecnologia da China Oriental, na China, a equipa utilizou modelos computacionais para prever com precisão como as moléculas se agrupariam no novo tipo de material poroso.
A pesquisa, publicada na revista Nature Synthesis , detalha como os cientistas criaram moléculas ocas, semelhantes a gaiolas, com alta capacidade de armazenamento de gases de efeito estufa, como dióxido de carbono e hexafluoreto de enxofre. O hexafluoreto de enxofre é um gás de efeito estufa mais potente que o dióxido de carbono e pode durar milhares de anos na atmosfera.
Essas moléculas de gaiola foram montadas usando outras gaiolas para criar um novo tipo de material poroso que os cientistas dizem ser o primeiro desse tipo em sua estrutura porosa de “gaiola de gaiolas”.
O cientista de materiais Dr. Marc Little, professor assistente do Instituto de Ciências Químicas da Universidade Heriot-Watt e especialista em materiais porosos, liderou conjuntamente a pesquisa.
Ele disse:“Esta é uma descoberta emocionante porque precisamos de novos materiais porosos para ajudar a resolver os maiores desafios da sociedade, como a captura e armazenamento de gases de efeito estufa”.
Especialistas em modelagem computacional do Imperial College London e da Universidade de Southampton criaram simulações para ajudar a equipe a compreender e prever como as moléculas da sua gaiola se reuniriam neste novo tipo de material poroso.
Integrantes da equipe estavam o professor Kim Jelfs do Departamento de Química do Imperial e do Instituto de Design e Fabricação Molecular Digital (DigiFAB), e o professor Andy Cooper da Universidade de Liverpool e da Fábrica de Inovação de Materiais.
Little acrescentou:“A combinação de estudos computacionais como os nossos com novas tecnologias de IA poderia criar uma oferta sem precedentes de novos materiais para resolver os desafios sociais mais urgentes, e este estudo é um passo importante nesta direção”.
Dr. Little acrescentou que moléculas com estruturas complexas também poderiam ser usadas para remover do ar compostos tóxicos conhecidos como compostos orgânicos voláteis e poderiam desempenhar um papel importante na ciência médica.
“Vemos este estudo como um passo importante para desbloquear tais aplicações no futuro”, disse ele.