Cientistas do Laboratório Nacional Brookhaven, do Departamento de Energia dos EUA, desenvolveram um novo método inovador para transformar dióxido de carbono (CO2) em formato (HCOO-), um produto químico industrial valioso. Este processo inovador, que imita a fotossíntese, pode abrir caminho para a produção sustentável de produtos químicos essenciais.
A pesquisa, publicada no Journal of the American Chemical Society, utiliza um catalisador centrado em metal ativado por luz para facilitar a conversão. Este catalisador transfere eficientemente elétrons e prótons, cruciais para a transformação química. "Estamos pegando algo barato e abundante como o CO2 e adicionando elétrons e prótons para convertê-lo em algo útil", explicou Sai Puneet Desai, o autor principal do estudo.
A abordagem da equipe oferece uma vantagem significativa sobre os métodos anteriores. Eles projetaram um catalisador onde o centro metálico é protegido por ligantes, prevenindo reações laterais indesejadas e aumentando a seletividade. Esta estrutura "semelhante a uma flor", onde o metal é o centro e os ligantes são as pétalas, permite um controle preciso sobre o produto final.
Esta estratégia baseada em ligantes garante que apenas formato seja produzido, eliminando a competição de outros subprodutos. Os cientistas testaram com sucesso o método com catalisadores centrados em rutênio e estão explorando o uso de metais abundantes na Terra, como o ferro. Isso abre as portas para uma produção química mais sustentável e econômica.
Os cientistas confiaram fortemente na teoria e na química computacional para entender o mecanismo da reação. Eles usaram técnicas avançadas para estudar o processo em tempo real, confirmando a existência de uma etapa intermediária crucial. Esta pesquisa oferece um caminho promissor para converter CO2 em produtos valiosos, contribuindo para um futuro mais sustentável.