Usando a energia solar para transformar matérias-primas em ingredientes para a vida cotidiana
p Dra. Sarina Sarina
p (Phys.org) —Só em tudo que tocamos no decorrer de um dia - carro, telefone, computador, geladeira, detergente - até mesmo medicamentos, dependem da indústria química para transformar matérias-primas, como subprodutos de petróleo, minerais e produtos agrícolas em produtos químicos valiosos que são os ingredientes dos objetos essenciais da vida. p A cientista do QUT, Dra. Sarina Sarina, que alcançou um progresso notável na condução deste processo de produção química de uso intensivo de energia em temperatura ambiente usando luz em vez de combustíveis fósseis, ganhou a prestigiosa bolsa Alexander von Humboldt no famoso Instituto Max Planck de Berlim.
p "O problema é que é necessária uma enorme quantidade de energia elétrica para produzir o calor necessário para converter os materiais brutos, "Dra. Sarina, da Faculdade de Ciências e Engenharia da QUT, disse.
p “Eles devem ser aquecidos a 200 ou 300 graus para conseguir a conversão química e, portanto, esse processo consome cerca de um terço da energia consumida na fabricação, "Dr. Sarina disse.
p "Minha pesquisa descobriu que podemos alcançar alta eficiência usando a luz solar para muitas produções químicas, e em temperaturas muito mais baixas.
p "A chave é usar nanopartículas de metal, como nanopartículas de ouro como um 'fotocatalisador', que absorve a luz e converte as matérias-primas em produtos utilizáveis.
p "Tudo o que precisaremos é uma lente gigante e nanopartículas de ouro como fotocatalisador para conduzir as reações químicas - e tudo em temperatura ambiente, então não precisaremos de fornos."
p O Dr. Sarina disse que os fotocatalisadores tradicionais são semicondutores feitos de óxido de metal com a desvantagem de absorver apenas UV, luz não visível.
p "Isso significa que os fotocatalisadores tradicionais usam apenas uma pequena parte da energia disponível, porque o UV responde por apenas 4 por cento do espectro solar e 96 por cento do espectro solar é luz visível e infravermelho, " ela disse.
p "Uma pesquisa anterior do QUT feita pelo professor Huai Yong Zhu descobriu que as nanopartículas de ouro absorvem a maior parte do espectro solar, por isso são muito eficientes no uso da luz visível.
p "Nanopartículas de ouro, além de ser muito caro, pode gerar apenas um pequeno número de reações, mas descobrimos que, quando adicionamos paládio às nanopartículas de ouro, ele pode gerar muito mais reações do que o ouro por si só.
p "Vou trabalhar no Instituto Max Planck para desenvolver mais barato, fotocatalisadores mais eficientes de nanopartículas bimetálicas, como cobre ou prata e paládio, ou outros "metais de transição", como irídio e ródio, para descobrir qual combinação levaria a uma reação química específica.
p "Em última análise, Eu quero encontrar os fotocatalisadores perfeitos para usar com o sol abundante da Austrália para converter matérias-primas usando zero combustíveis fósseis para energia. "