Fotossíntese artifical gera hidrogênio para células a combustível

Postado por João Paulo Em 18 de February de 2010

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica – 18/02/2010 – [Imagem: Nann et al.]

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Fontes de energia do futuro

Células de combustível alimentadas por hidrogênio e energia solar são as duas maiores esperanças para as fontes de energia do futuro, que sejam mais amigáveis ambientalmente e, sobretudo, sustentáveis.

A combinação das duas então, é considerada como particularmente limpa: produzir hidrogênio para alimentar as células a combustível quebrando moléculas de água com a luz solar seria de fato o melhor dos mundos.

Esta é a chamada fotossíntese artificial, que vem sendo alvo de pesquisas de vários grupos de cientistas ao redor do mundo, com diferentes abordagens.

Eletrodo fotocatalítico

Agora, uma equipe liderada por Thomas Nann e Christopher Pickett, da Universidade de East Anglia, no Reino Unido, criou um fotoeletrodo eficiente e robusto e que pode ser fabricado com materiais comuns, de baixo custo.

O novo sistema consiste de um eletrodo de ouro que é recoberto com camadas formadas por nanopartículas de fosfeto de índio (InP). A seguir, os pesquisadores adicionaram um composto de ferro-enxofre [Fe2S2(CO)6] sobre as camadas.

Quando submerso em água e iluminado com a luz do Sol, sob uma corrente elétrica relativamente fraca, este sistema fotoeletrocatalítico produz hidrogênio com uma eficiência de 60%.

“Esta eficiência relativamente elevada é um avanço”, diz Nann.

Fotossíntese artificial

Que o sistema funciona os pesquisadores já comprovaram. Mas como ele funciona? Entender os mecanismos da reação é essencial para aprimorá-lo e levá-lo até aplicações práticas.

Os pesquisadores teorizam o seguinte mecanismo para a reação: as partículas de luz são absorvidas pelo nanocristais de InP, excitando os elétrons em seu interior. Nesse estado excitado, os elétrons podem ser transferidos para o composto de ferro-enxofre.

Em uma reação catalítica, o composto de ferro-enxofre então transfere seus elétrons para os íons hidrogênio (H+) na água em volta, que são então liberados sob a forma de moléculas de hidrogênio (H2). O eletrodo de ouro fornece os elétrons necessários para repovoar os nanocristais de InP.

Hidrogênio industrial

Em contraste com os processos de fotossíntese artificial já divulgados até agora, o novo sistema funciona sem moléculas orgânicas. Estas moléculas precisam ser convertidas para um estado excitado para que possam reagir, o que faz com que se degradem ao longo do tempo.

Este problema limita o tempo de vida de sistemas de fotossíntese artificial com componentes orgânicos.

O novo sistema agora descoberto é puramente inorgânico e tem, portanto, uma vida útil muito maior.

“Nosso novo sistema de eletrodo fotocatalítico é robusto, eficiente, barato e livre de metais pesados tóxicos,” afirma Nann. “Ele pode ser uma alternativa altamente promissora para a produção de hidrogênio industrial.”

Embora sejam promissoras, o hidrogênio para as células a combustível atuais é fabricado a partir do gás natural, um “primo” do petróleo.

Bibliografia:

Water Splitting by Visible Light: A Nanophotocathode for Hydrogen Production
Thomas Nann, Saad K. Ibrahim, Pei-Meng Woi, Shu Xu, Jan Ziegler, Christopher J. Pickett
Angewandte Chemie International Edition
5 Feb 2010
Vol.: Early View
DOI: 10.1002/anie.200906262

O clima de forma interativa

Postado por João Paulo Em 18 de February de 2010

[photopress:siteclima.jpg,full,centered]Você está cansado de ouvir falar em mudanças climáticas? Aquecimento global? Emissão de dióxido de carbono?

Dessa vez você poderá entender as mudanças climáticas de forma interativa, com o site do projeto “Laboratório Virtual”, da USP.

O endereço é:

http://www.ideiasnacaixa.com/laboratoriovirtual/mudancasclimaticas/

Biblioteca virtual de Inovação Tecnológica

Postado por João Paulo Em 17 de February de 2010

[photopress:biblivirt.jpg,full,alignleft]A FINEP (Fianciadora de Estudos e Projetos) juntamente com o IBICT (Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia) e o CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico), criou uma Biblioteca Virtual de Inovação Tecnológica.

Segundo o site da biblioteca, o projeto reúne, de forma estruturada e seletiva, sites brasileiros e estrangeiros contendo informações relevantes sobre inovação tecnológica, em seus múltiplos aspectos.

“A inovação é o instrumento específico dos empreendedores, o processo pelo qual eles exploram a mudança como uma oportunidade para um negócio diferente ou um serviço diferente”.
Drucker (1987)

O site é: http://inovacaotecnologica.ibict.br/

E-books para Eng. Mecânica

Postado por João Paulo Em 17 de February de 2010
O blog “Mechanical Engineering Ebook Free Download” disponibiliza e-books para universitários, incluindo projetos, tecnologia, design e cursos, tudo isso com links para download grátis.
Vale a pena conferir.
O site é em inglês.

Exclusivo: Livro sobre cerrado de Bauru

Postado por João Paulo Em 16 de February de 2010

No mundo há muitos livros. Alguns de fotografias. Outros de ecossistemas. O professor Osmar Cavassan, da Unesp de Bauru, teve a idéia de juntar tudo isso e fazer um livro mostrando o cerrado da região de Bauru.

Cavassan foi convidado pelo CienTecno para falar um pouco sobre o projeto e o livro, e de prontidão enviou o texto abaixo, que com exclusidade é publicado aqui. Meus agradecimentos ao professor e à sua atenção.

“De olho no cerrado” de Bauru

Cerrado é o nome popular das Savanas Brasileiras. Sua área nuclear ocorre no Brasil Central, com áreas disjuntas na região amazônica entre as florestas e com expansões nos Estados de Minas Gerais, Mato Grosso do Sul e São Paulo, onde cobria no início do século passado aproximadamente 21% do território paulista.
Compartilha, portanto, naquele Estado, com matas do bioma Mata Atlântica. Em Bauru, a ocorrência do cerrado resulta da expansão do cerrado do Triângulo Mineiro pelo interior do estado de São Paulo na direção norte-sul.
Registros do início do século XX, indicam que neste Município tínhamos matas e campos, referência popular ao cerrado. O rio Bauru, seria um divisor destes dois tipos de vegetação, sendo que, na margem esquerda tínhamos matas e na direita, cerrado.
As matas sempre despertaram mais interesse, uma vez que estão associadas à solos mais férteis para a agricultura, enquanto cerrado ocorria em solos arenosos, altamente permeáveis, ácidos e menos férteis para a agricultura. Assim, culturalmente, cerrados eram vistos como “matinhas secas, pobres, com árvores pequenas, cascudas e tortuosas”.
As pesquisas realizadas neste tipo de vegetação revelaram, no entanto, uma rica biodiversidade, com interações com fauna, clima e solo, bastantes importantes. Há mais de trinta anos, desenvolvemos pesquisas no cerrado de Bauru. No entanto, os resultados são, normalmente, comunicados à outros pesquisadores em revistas científicas e congressos. A comunidade, assim como, no ensino formal estas informações não são disponíveis.
Recentemente, pesquisamos também em “ensino de ciências”, sendo que uma das preocupações é a transposição didática daquilo que se pesquisa na Universidade, com as escolas, principalmente em nível fundamental e médio. Da mesma maneira, através de atividades de extensão, tem-se a preocupação de disponibilizar à comunidade, tais informações.
O projeto do livro “De olho no Cerrado”, surgiu de um projeto anterior que não se concretizou sobre “Vegetação e flora da região de Bauru”, desenvolvidos por mim e por Olício Pelosi, professor de fotografia na FAAC – UNESP.
A partir de um convite seu, em nome do grupo Focopoint, formado por várias pessoas que gostam e estudam fotografia, planejamos registrar detalhes do cerrado presente no município de Bauru. Assim, em 16 trabalhos de campo, nas manhãs de sábado ou domingo, eu indicava um local onde existia um fragmento de cerrado, tais como, reserva legal da UNESP, Jardim Botânico Municipal de Bauru, Reserva Ecológica da Sociedade Beneficente “Enéas de Carvalho Aguiar” e outros remanescentes em loteamentos na periferia da cidade.
Nestas excursões, mostrava as espécies com flores, identificava-as e procurava acrescentar alguma outra informação de caráter científico ou cultural. Com a sensibilidade de fotógrafos que vai além de saber operar uma câmera, foram feitas centenas de fotos por cada membro da equipe, algumas já apresentadas em algumas exposições em Bauru. Deste acervo, também foram escolhidas 180 fotos para compor o livro “De olho no Cerrado”, lançado no dia 04 de fevereiro de 2010 na Estação Bar.
Assim, fica a expectativa de que, sob este novo ângulo de observação, o cerrado desperte na comunidade, em especial naqueles que tem o poder de decidir sobre o seu destino, sentimentos estéticos que revelam a riqueza de vida e a importância em manter vivo este importante ecossistema.

Bauru, 16 de fevereiro de 2010

Osmar Cavassan

Abaixo, equipe formadora do projeto.

Em pé da esquerda para a direita: Maria Alice Campitelli, Luiz Fernando Furtado, Silvio Serrano, Prof. Osmar
Cavassan, Edward Albiero, Lars Krook, Rodrigo Vicentini, Celso Melani. Agachados, da esquerda para a direita:
Maria Scaglione, Olicio Pelosi, Nilton Scudeller, Márcia Malmström, Denise Joaquim, Telles Nunes.
Imagem cedida pelo professor Osmar Cavassan

Slide 1

Em pé da esquerda para a direita: Maria Alice Campitelli, Luiz Fernando Furtado, Silvio Serrano, Prof. Osmar
Cavassan, Edward Albiero, Lars Krook, Rodrigo Vicentini, Celso Melani. Agachados, da esquerda para a direita:
Maria Scaglione, Olicio Pelosi, Nilton Scudeller, Márcia Malmström, Denise Joaquim, Telles Nunes.

Sobre Mim

Ciência e Tecnologia: duas palavras que me encantam desde pequeno. A melhor coisa que tem é você fazer o que gosta, e hoje estou na Engenharia Mecânica, na Faculdade de Engenharia de Bauru, UNESP. Pesquisas científicas e desenvolvimento de projetos são meus objetivos. Abaixo, meu currículo Lattes:
http://lattes.cnpq.br/1198397415430883

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