Novo sistema de transferência de energia traz nova luz para fotossíntese artificial
Redação do Site Inovação Tecnológica - 29/05/2014
O fóton solar cai em uma armadilha onde é formada uma partícula que é meio luz, meio matéria. Essa partícula pode viajar por longas distâncias. [Imagem: University of Southampton]
Fotossíntese artificial
Cientistas desenvolveram um novo sistema híbrido de transferência de energia que amplia os processos responsáveis pela fotossíntese para grandes distâncias.
Esse pode ser o passo que faltava para viabilizar a fotossíntese artificial, uma tecnologia emergente que promete aproveitar a luz do Sol para gerar virtualmente qualquer tipo de combustível - além de eletricidade, é claro.
Transferência de energia por ressonância
Os processos biológicos de absorção de luz e a sua conversão em energia envolvem reações elementares que ocorrem em virtualmente todos os seres vivos - seja para fazer fotossíntese, seja para sintetizar a vitamina D, por exemplo.
Esta transferência de energia é conhecida como "Transferência de Energia por Ressonância Forster" (TERF), uma transmissão de energia sem radiação que ocorre na escala nanométrica a partir de uma molécula doadora para uma molécula receptora.
Nas plantas, a molécula doadora é o corante, ou cromóforo, que inicialmente absorve a energia da luz, e o receptor é outro cromóforo, para o qual a energia é transferida sem qualquer colisão molecular.
Contudo, a TERF é um processo fortemente dependente da distância, ocorrendo tipicamente em uma escala de 1 a 10 nanômetros, o equivalente a alguns átomos enfileirados.
Em lugar das distâncias moleculares, os polaritons podem viajar a distâncias comparáveis ao comprimento de onda da luz visível. [Imagem: David M. Coles et al. - 10.1038/nmat3950]
Mescla de luz e matéria
Agora, David Coles e seus colegas da Universidade de Southampton, no Reino Unido, desenvolveram uma nova versão dessa transmissão não-radiativa de energia que opera a até 700 nanômetros de distância.
Isso significa que o processo é adequado para funcionar em dispositivos práticos que podem ser fabricados com a tecnologia da microeletrônica ou da nanotecnologia.
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