p Um grupo interdisciplinar de pesquisadores das Universidades de Bayreuth e Erlangen-Nuremberg (Alemanha) relata na Nature sobre nanofibras, que permitem pela primeira vez um transporte direcionado de energia ao longo de vários micrômetros à temperatura ambiente. Esta distância de transporte só pode ser explicada com efeitos de coerência quântica ao longo das nanofibras individuais. p A conversão da luz solar em eletricidade a baixo custo torna-se cada vez mais importante para atender ao crescente consumo de energia do mundo. Esta tarefa requer o desenvolvimento de novos conceitos de dispositivo, em que particularmente o transporte de energia gerada pela luz com perdas mínimas é um aspecto chave. Um grupo interdisciplinar de pesquisadores das Universidades de Bayreuth e Erlangen-Nuremberg (Alemanha) relata em Natureza em nanofibras, que permitem pela primeira vez um transporte direcionado de energia ao longo de vários micrômetros à temperatura ambiente. Esta distância de transporte só pode ser explicada com efeitos de coerência quântica ao longo das nanofibras individuais.

p Os grupos de pesquisa de Richard Hildner (Física Experimental) e Hans-Werner Schmidt (Química Macromolecular) da Universidade de Bayreuth prepararam nanofibras supramoleculares, que pode compreender mais de 10, 000 blocos de construção idênticos. O núcleo do bloco de construção é uma chamada triarilamina em ponte de carbonil. Este derivado de triarilamina foi sintetizado pelo grupo de pesquisa Milan Kivala (Química Orgânica) na Universidade de Erlangen-Nuremberg e modificado quimicamente na Universidade de Bayreuth. Três cromóforos naftalimidbitiofeno estão ligados a esta unidade central. Sob condições específicas, os blocos de construção se automontam espontaneamente e formam nanofibras com comprimentos de mais de 4 micrômetros e diâmetros de apenas 0,005 micrômetros. Para comparação:um cabelo humano tem uma espessura de 50 a 100 micrômetros.

p Com uma combinação de diferentes técnicas de microscopia, os cientistas da Universidade de Bayreuth foram capazes de visualizar o transporte de energia de excitação ao longo dessas nanofibras. Para alcançar este transporte de energia de longo alcance, os núcleos de triarilamina dos blocos de construção, que estão perfeitamente dispostos face a face, agir em concerto. Assim, a energia pode ser transferida em forma de onda de um bloco de construção para o seguinte:este fenômeno é chamado de coerência quântica.

p "Essas nanoestruturas altamente promissoras demonstram que a adaptação cuidadosa de materiais para o transporte eficiente de energia luminosa é uma área de pesquisa emergente", disse o Dr. Richard Hildner, um especialista na área de colheita de luz na Universidade de Bayreuth. A colheita de luz da área de pesquisa visa uma descrição precisa dos processos de transporte em máquinas fotossintéticas naturais para usar esse conhecimento na construção de novas nanoestruturas para geração de energia a partir da luz solar. Neste campo, grupos interdisciplinares de pesquisadores trabalham juntos na iniciativa da Bavária Solar Technologies Go Hybrid e no Grupo de Treinamento em Pesquisa Fotofísica de sistemas multicromofóricos sintéticos e biológicos (GRK 1640) financiado pela Fundação Alemã de Pesquisa (DFG).