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
O papel da alimentação na microbiota intestinal

"Tanto os probióticos como os prebióticos têm demonstrado melhorar os biomarcadores associados ao cancro colon retal e, relativamente à Síndrome do Intestino Irritável, a evidência refere que os probióticos têm um papel importante no alivio dos sintomas e qualidade de vida dos doentes", escreve a nutricionista Maria Inês Antunes.

Geocachers, cache e tritão-marmoreado-pigmeu

O geocaching é utilizado pela primeira vez como indicador para avaliar os serviços culturais prestados pelos ecossistemas. Inês Teixeira do Rosário, investigadora do cE3c, doutorada em Ecologia por Ciências ULisboa, é a primeira autora do artigo da Ecological Indicators.

Catarina Frazão Santos

A apresentação de Catarina Frazão Santos durante a ICES ASC 2018 valeu-lhe o Best Early Career Scientist Presentation Award. O tema da apresentação corresponde ao projeto de investigação por si coordenado e que termina em 2021.

Protosmia lusitanica

Sabia que em Portugal existe uma nova espécie de abelha? Chama-se Protosmia lusitanica e até agora apenas se conhece um único exemplar, uma fêmea coletada por Ana Gonçalves, na primavera de 2016, no Parque Natural do Vale do Guadiana, nas margens do Rio Vascão, em Mértola.

Susana Custódio preside à Comissão Executiva do ORFEUS - Observatories & Research Facilities for European Seismology, integrado no EPOS - European Plate Observing System.

Detalhe da função de onda calculada para a espécie ativa do catalisador

Nuno A. G. Bandeira modelou computacionalmente as propriedades eletroquímicas de óxidos de molibdénio. O investigador da Universidade de Lisboa pretende continuar a estudar moléculas originais e interessantes seja qual for a sua finalidade. “A tabela periódica ainda tem muito para nos dizer”, diz o cientista.

Floresta Laurissilva

Estudo de fósseis revela a extinção de uma árvore da família do chá que se encontrava presente há 1,3 milhões de anos na ilha da Madeira. Carlos A. Góis-Marques, aluno de doutoramento em Geologia, é um dos autores desta investigação.

Janela triangular

É o mecanismo mimético que nos permite interatuar uns com os outros, compreender os sentimentos dos amigos, e viver a compaixão e a empatia”, in Campus com Helder Coelho.

Livro aberto

Ao todo estão previstas sete sessões, com pelo menos um orador convidado. Em cada uma delas Dinis Pestana falará sobre livros que estejam relacionados com o tema em análise. O objetivo é conquistar leitores, sobretudo entre os estudantes universitários.

“Aceitar que por vezes se falha, que podemos não ter a aprovação dos outros e aceitar as consequências das tomadas de decisão, pode inicialmente ser mais desconfortável, mas acarreta consigo uma maior sensação de responsabilidade e liberdade na vida”, escreve na rubrica habitual a psicóloga do GAPsi, Andreia Santos.

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O primeiro estudo científico desenvolvido no PermaLab – um laboratório vivo de permacultura, situado no campus de Ciências ULisboa, será publicado no volume 212 da edição de março de 2019 do Journal of Cleaner Production, reforçando dessa forma a importância dos laboratórios vivos no contexto universitário.

“O desenvolvimento de uma missão astronómica espacial é uma aventura demorada, que, nos casos mais complexos, pode demorar mais de duas décadas. Com o Athena estamos envolvidos neste processo desde os primeiros passos, tendo ajudado a construir a proposta ‘vencedora’”, conta José Afonso, que lidera a participação portuguesa na missão Athena, prevista para 2031.

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Guilherme Weishar apresenta-nos o projeto de Sismologia nas Escolas do Instituto Dom Luiz e que tem uma componente de citizen science.

Wani na Indonésia

Objetivo da missão dos investigadores do IDL Ciências ULisboa e do IPMA?! Melhorar a caracterização do tsunami de 28 de setembro de 2018, de modo a desenvolver técnicas e programas de mitigação destes fenómenos naturais.

Ricardo Honório

Cernorium é o canal YouTube de Ricardo Honório, aluno do mestrado integrado em Engenharia Física de Ciências ULisboa. O projeto tem já disponível o primeiro episódio e é a “concretização de uma ideia antiga que procura aliar a paixão pela Física com algum humor.

Galeria da fauna marinha (maioria tropical), anos 1950/1960

Evocações sobre Entomologia no Museu Bocage e na Faculdade, pelo professor, cientista José Alberto Quartau. Versão abreviada da alocução proferida aquando do 35.º aniversário do Departamento de Biologia Animal de Ciências ULisboa, em 5 de junho de 2018.

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Nesta fotolegenda destacamos uma passagem da entrevista com Francisco Saldanha da Gama, professor do Departamento de Estatística e Investigação Operacional e investigador do Centro de Matemática, Aplicações Fundamentais e Investigação Operacional de Ciências ULisboa, e que pode ser ouvida no canal YouTube e na área multimédia do site da Faculdade.

Lisboa

Ciências é uma das cinco instituições da ULisboa que integra o projeto ALHTOUR.

 Conselho Diretivo da ELRA

António Branco, professor do DI Ciências ULisboa, é o novo presidente da ELRA-European Language Resources Association, a principal associação científica europeia para o processamento da linguagem natural e uma das mais importantes associações a nível mundial nesta subárea da Inteligência Artificial.

Robô e criança

"Revendo as discussões nos últimos anos sobre a Inteligência Artificial (IA), a ideia da superinteligência (super-homem) e da frieza dos comportamentos dos agentes artificiais, quando comparados com os seres humanos, concluímos que o medo à IA só será ultrapassado com uma nova postura da IA, virada para a enfâse nos benefícios", escreve Helder Coelho, professor do DI Ciências ULisboa.

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O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências ULisboa? O Dictum et factum de dezembro é com Raúl Ferreira, assistente operacional da Oficina Gráfica da Área de Serviços Técnicos de Ciências ULisboa.

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“Às vezes é mesmo preciso 'sair da cabeça e dar ouvidos ao corpo'. Dar atenção aos sinais físicos e às sensações”, escreve na rubrica habitual a psicóloga do GAPsi, Andreia Santos.

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O novo livro de Jorge Buescu, professor do Departamento de Matemática de Ciências ULisboa é apresentado ao público em dezembro. Leia a entrevista com o matemático e escritor que através da Matemática "rasga horizontes e abre novos mundos a mentes sequiosas".

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"Até agora, os cientistas cidadãos das comunidades GROW implementaram/instalaram 2.000 sensores com o intuito de avaliar a humidade, temperatura e radiação solar do solo nos diferentes GROW Places. No próximo ano deverão ser implementados cerca de 10.000 sensores. Este é considerado o maior levantamento de dados de diversas propriedades do solo na Europa, realizado por cidadãos", escreve em artigo de opinião Gil Penha-Lopes, investigador do DBV Ciências ULisboa e cE3c.

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