Em um avanço significativo, engenheiros do Laboratório Nacional de Aceleradores SLAC do Departamento de Energia dos EUA demonstraram como o óxido de tungstênio pode ser empregado como catalisador em várias conversões químicas sustentáveis. Esta descoberta tem um imenso potencial para o desenvolvimento de novos processos ecológicos na produção de combustíveis, produtos químicos e farmacêuticos.

Os catalisadores desempenham um papel fundamental nas reações químicas, permitindo que ocorram de forma mais rápida e eficiente. Tradicionalmente, os catalisadores têm sido baseados em metais caros e escassos, como platina, ródio e paládio. Esses metais não são apenas limitados em disponibilidade, mas também representam desafios ambientais devido à sua toxicidade.

A equipe de pesquisa, liderada pelo cientista do SLAC Yiyang Li, concentrou-se no óxido de tungstênio, um composto abundante e ambientalmente benigno. Ao manipular a sua estrutura e composição, conseguiram transformar o óxido de tungsténio num catalisador altamente eficiente para diversas reações químicas importantes, incluindo a produção de hidrogénio, a remoção de dióxido de carbono e a síntese de produtos farmacêuticos.

Uma conquista notável da equipe foi o desenvolvimento de um catalisador de óxido de tungstênio para a conversão de dióxido de carbono em etanol, um combustível renovável. Este processo envolve a captura de dióxido de carbono das emissões industriais ou da atmosfera e a sua conversão num produto valioso.

“Nosso trabalho demonstra que o óxido de tungstênio pode ser um catalisador versátil para uma série de transformações químicas sustentáveis”, disse Li. “Esta descoberta abre novas possibilidades para o desenvolvimento de processos ecológicos que podem reduzir a nossa dependência de combustíveis fósseis e mitigar as emissões de carbono.”

Os pesquisadores usaram uma combinação de técnicas avançadas de caracterização, cálculos teóricos e métodos experimentais para obter insights detalhados sobre a estrutura, propriedades e reatividade dos catalisadores de óxido de tungstênio. Esse entendimento permitiu-lhes projetar e otimizar os catalisadores para aplicações específicas.

As descobertas relatadas na revista Nature Communications proporcionam um passo significativo no desenvolvimento da catálise sustentável. Ao aproveitar o potencial de materiais abundantes e ecológicos, como o óxido de tungstênio, os cientistas podem abrir caminho para processos químicos mais ecológicos e eficientes, contribuindo para um futuro mais sustentável.