Cientistas do DQB descobrem nova forma de transformar CO2 em CO

Imagem de moléculas de CO2 e fotos dos investigadores.

Marcos Bento, Nuno Bandeira, Sara Realista e Paulo Martinho.

A inovadora descoberta dos cientistas do Departamento de Química e Bioquímica (DQB) poderá contribuir para a diminuição das emissões de carbono da indústria e para a transição para um modelo de produção mais verde.

 

Marcos BentoSara Realista e Paulo Martinho do Centro de Química Estrutural (CQE) e Nuno Bandeira do Instituto de Biossistemas e Ciências Integrativas (BioISI), descobriram uma nova molécula que consegue transformar o dióxido de carbono (CO2) em monóxido de carbono (CO) e água. A investigação, realizada em colaboração com a Nova School of Science and Technology (FCT NOVA), o Dutch Institute of Fundamental Energy Research (DIFFER), a Universidade de Glasgow e a Universidade de Aveiro foi publicado em setembro de 2024 na revista Inorganic Chemistry.

O CO2 é um dos principais contribuidores para o agravamento das alterações climáticas e para o desequilíbrio térmico do planeta Terra. Cientistas de todo o mundo têm vindo a estudar formas de transformar esta molécula, notoriamente difícil de ativar e converter, em novos produtos úteis, como combustíveis e produtos químicos, usando para tal energias renováveis como a luz. Esta descoberta dos investigadores de CIÊNCIAS vem contribuir com novas evidências para este problema científico, abrindo ainda caminho para futuras utilizações pela indústria. A descoberta poderá ainda contribuir para a produção de combustíveis de forma mais limpa e sustentável e para a funcionalização de pequenas moléculas nas áreas da farmacêutica.

Trata-se de uma descoberta importante uma vez que reduz a pegada da indústria e de uma matéria prima que por si só já é bastante poluente. Além disso, ao utilizar a luz solar como fonte de energia, conseguimos evitar o uso de processos industriais que exigem a utilização de elevadas quantidades de energia, explica Marcos Bento, um dos investigadores.

Fotocatalisador de rénio usado na redução de CO2.
Fotocatalisador de rénio usado na redução de CO2.
Fonte  Paulo Martinho

 

Para transformar o CO2 em CO, o grupo de cientistas efetuou a síntese de um composto de rénio, Re(I), que foi ativado pela utilização de um reagente intermédio: a trietanolamina. Após a operação, foi possível converter o CO2 em CO segundo a reação CO2 + 2H+ ® CO + H2O. Esta conversão demorou cerca de 3 horas a ser realizada, utilizando-se apenas luz solar, um catalisador, um solvente para dissolver os componentes utilizados para o mesmo meio e um agente sacrificial de eletrões que serviu para a ativação deste catalisador.

O próximo passo será escalar o processo para o adaptar melhor às necessidades da indústria. Os cientistas esperam testar reatores industriais de pequena e de grande escala, com o objetivo de os tornar eficientes para a transformação de CO2 em CO em maiores quantidades. Caso o objetivo se verifique, a descoberta pode significar um grande salto na diminuição da poluição industrial e, consequentemente, das emissões de carbono para a atmosfera, desempenhando um papel crucial na transição social para modelos económicos e de produção mais verdes.


Veja os destaques desta investigação nos média

  • Expresso (31.10.2024) - “O CO2 que nos alimenta”

  • Ambiente Magazine (31.10.2024) - “Cientistas portugueses descobrem molécula capaz de transformar CO2 em combustível”

  • GreenSavers (04.11.2024) - “Cientistas portugueses descobrem molécula capaz de transformar CO2 em combustível”
  • Rádio França Internacional (29.11.2024) - "Cientistas portugueses descobrem molécula que transforma CO2 em combustível"
  • Renováveis Magazine (03.12.2024) - "Cientistas portugueses descobrem molécula capaz de transformar CO2 em combustível"
  • Ambiente Magazine - edição impressa (01.01.2025) "Cientistas portugueses descobrem molécula capaz de transformar CO2 em combustível"
Marco Matos, DCI CIÊNCIAS
mmomatos@ciencias.ulisboa.pt
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No âmbito do projeto MarCODE já foram recolhidas mais de 1000 amostras de pescado e marisco - robalo, dourada, raia-lenga, pescada, carapau, polvo, cavala, ouriço e percebes. A amostragem decorreu nas lotas nacionais da DOCAPESCA. As amostras encontram-se a ser processadas analiticamente nos laboratórios do MARE e do BioISI, nos polos da Faculdade.

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Até ao próximo mês de julho, cerca de 70 famílias de cuidadores informais no território continental português participam no programa “Famílias Seguras – Cuidar de quem Cuida” lançado pela Ciências ULisboa, através do seu Centro de Testes, em parceria com a Associação Nacional de Cuidados Informais.

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A componente ótica portuguesa, liderada pelo Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, e que irá integrar o futuro telescópio espacial europeu nos raios X, passou na revisão de requisitos e entra agora na fase de projeto. O IA lidera o conceito e desenho de um sistema de metrologia, ou OBM (do inglês “Onboard Metrology System”), que permitirá orientar com exatidão o espelho do Athena, um telescópio espacial nos raios X, para o sensor de cada um dos dois instrumentos científicos desta missão.

Alunos e professor no campus da Faculdade

A equipa CGD/MATHFCUL ficou classificada em 5.º lugar na final nacional do Global Management Challenge 2020. Exigência foi a palavra escolhida pela equipa para classificar esta experiência. "Fico muito satisfeito e grato pela dedicação e crescimento destes meus alunos", diz João Telhada, professor do DEIO Ciências ULisboa e mentor da equipa.

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"O efeito da mudança de hora no consumo de energia é cada vez menos relevante nas nossas sociedades desenvolvidas e, por isso, a avaliação da sua premência deve valorizar sobretudo outros efeitos, como o impacto na saúde, na economia ou no bem-estar dos cidadãos", escreve Miguel Centeno Brito, professor do DEGGE Ciências ULisboa e investigador do IDL.

A distribuição potencial dos continentes no Arcaico e a profundidade do oceano em metros

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Pernas de crianças

Inês Lima, Leonor Pires, Mariana Oliveira e Raquel Sales Rebordão, estudantes de Engenharia Biomédica e Biofísica da Ciências ULisboa, classificaram-se em 2. º lugar na 3ª edição do BioMind – Make it in 24 hours! com o produto IMAGI, um projeto que conjuga técnicas de hipnoterapia e realidade virtual com o objetivo de reduzir e controlar a dor crónica em crianças.

Representação de uma bicamada fosfolipídica usada como modelo de uma membrana celular (à esquerda); representação de uma ligação de halogéneo (a amarelo) efetuada entre um átomo de bromo e um átomo de oxigénio de um fosfolípido (à direita)

Investigadores do BioISI Ciências ULisboa conseguiram demonstrar que moléculas halogenadas interagem com membranas biológicas por via de ligações de halogéneo, um fenómeno que pode ser determinante para a eficácia terapêutica de fármacos.

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