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”
Marco Matos, DCI CIÊNCIAS
mmomatos@ciencias.ulisboa.pt
Pessoas

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A “Sessão de demonstração do serviço CONNECT – Caso de uso #1, Estuário do Tejo” ocorreu no passado dia 13 de março.

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A Delox, spin-off da Ciências ULisboa, foi reconhecida no âmbito do EIC Accelerator, onde se destacou entre 1000 empresas europeias, tendo sido a única start-up portuguesa selecionada.

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A Ciências ULisboa tem preparado um conjunto de atividades especiais para celebrar o Dia Internacional da Matemática (IDM, sigla em inglês), com as Jornadas de Matemática em Ciências, a  9 de março, e sete sessões abertas a estudantes, pais, professores e público em geral, nos dias 13 e 14 de março.

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Espaço da feira de emprego com muitas pessoas

A Jobshop Ciências - feira de emprego da Ciências ULisboa realiza-se entre 9 e 10 de abril. Este evento promove a aproximação dos estudantes e recém-graduados dos vários cursos de Ciências ao mercado de trabalho, através de workshops, entrevistas e do contacto direto com as empresas e outros empregadores. A segunda fase de inscrições para as empresas participarem nesta edição da Jobshop Ciências termina a 10 de março.

Luís Matias e alunos de 1.º ciclo numa sala de aula

O sismólogo Luís Matias regressou à sua escola em Alvalade, no âmbito do projeto de voluntariado da Native Scientists, que desafia cientistas a regressarem às suas escolas de 1.º ciclo para realizarem oficinas de divulgação científica.

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Filipe R. Ramos, professor da Ciências ULisboa e investigador no Centro de Estatística e Aplicações da Universidade de Lisboa (CEAUL), visitou o Departamento de Matemática e Estatística da Universidade do Norte (UN), em Barranquilla, na Colômbia, entre 8 e 22 de fevereiro passado, no âmbito do intercâmbio que mantém com esta universidade e em particular com o professor Lihki Rubio, com quem está a escrever um livro sobre Machine Learning and Applications.

Herdade da Ribeira Abaixo

A exposição de fotografia “Herdade da Ribeira Abaixo: 30 anos do coração da Serra de Grândola” vai estar em exibição até 18 de março, na Biblioteca e Arquivo do município de Grândola. A estação de campo do cE3c, em estreita articulação com a Ciências ULisboa, situa-se no coração da Serra de Grândola, numa das mais vastas extensões de montado de sobro em Portugal.

conceção artística do telescópio espacial Euclid, e em fundo uma das primeiras imagens obtidas com este telescópio, do enxame de galáxias do Perseu

A 14 de fevereiro o telescópio espacial Euclid voltou-se para a constelação de Erídano, no hemisfério celeste austral, e durante 70 minutos recolheu a luz dessa região de céu escuro. O calendário de observações foi definido por uma equipa liderada pelo Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço. Mais de 27 mil fotografias irão constituir o mosaico do céu com a maior resolução alguma vez feita, serão mais de 15 biliões de pixéis. Ao fim de seis anos espera-se ter capturado a luz de mais de mil milhões de galáxias.

Batimetria do fundo do mar e topografia terrestre

Um novo estudo, recorrendo a modelos computacionais, prevê que uma zona de subdução atualmente na região do Estreito de Gibraltar se irá propagar para o interior do Atlântico e irá contribuir para a formação de um sistema de subdução atlântico – um anel de fogo atlântico. Este trabalho publicado pela Sociedade Geológica da América resulta de uma colaboração entre os professores da Ciências ULisboa – João Duarte e Filipe Rosas – e investigadores da Johannes Gutenberg University Mainz (Alemanha).

Minifloresta da Faculdade

A FCULresta - um dos projetos do Laboratório Vivo para a Sustentabilidade da Ciências ULisboa e que tem origem no projeto europeu "1Planet4All - Empowering youth, living EU values, tackling climate change" -, foi selecionada e destacada como um dos projetos com maior impacto do programa ‘DEAR: Development Education and Awareness Raising", financiado pela União Europeia.

Cartaz com fotografias de várias mulheres

Ciências ULisboa reconhece o papel fundamental exercido pelas mulheres e pelas raparigas na ciência e na tecnologia. No Dia Internacional de Mulheres e Raparigas na Ciência recordamos Glaphyra Silva Vieira, a primeira mulher assistente no Laboratório de Física da Ciências ULisboa, uma biografia da autoria de Maria da Conceição Abreu e Paula Contenças.

Conceção artística do telescópio espacial nos raios gama, Fermi, da NASA

As regiões polares do Sol foram as mais ativas na emissão de radiação de alta energia durante o anterior máximo solar, um desequilíbrio ainda por explicar, e relatado pela primeira vez num estudo liderado por Bruno Arsioli, investigador do Instituto de Astrofísica e de Ciências do Espaço, da Ciências ULisboa.

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