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O dispositivo quando exposto \u00e0 luz purifica o ar e gera energia. Imagem: UAntwerpen and KU Leuven.<\/p><\/div>\n
Pesquisadores da Universidade\u00a0de Leuven, B\u00e9lgica, publicaram recentemente um estudo onde apresentam uma solu\u00e7\u00e3o \u00fanica para duas grandes \u00e1reas atuais da Engenharia Qu\u00edmica<\/strong><\/a>: a ambiental e a gera\u00e7\u00e3o de energia. No estudo publicado na ChemSusChem<\/em> (DOI: <\/span>10.1002\/cssc.201700485<\/span><\/a>) os autores descrevem um dispositivo que gera hidrog\u00eanio (energia limpa) \u00e0 partir de ar polu\u00eddo (contaminantes org\u00e2nicos gasosos) e luz.<\/p>\n Um dos autores do estudo, o Prof. Sammy Verbruggen, explicou o dispositivo: “N\u00f3s utilizamos\u00a0um pequeno dispositivo com duas c\u00e2maras separadas por uma membrana. O ar \u00e9 purificado de um lado, enquanto no outro \u00e9 produzido g\u00e1s hidrog\u00eanio a partir de uma parte dos produtos de degrada\u00e7\u00e3o. Esse hidrog\u00eanio pode ser armazenado e usado posteriormente como combust\u00edvel, como j\u00e1 est\u00e1 sendo feito em alguns \u00f4nibus a hidrog\u00eanio, por exemplo.”<\/p>\n A membrana presente no dispositivo \u00e9 feita com nanomateriais espec\u00edficos que atuam como catalisadores. “Esses catalisadores s\u00e3o capazes de produzir g\u00e1s hidrog\u00eanio e quebrar a polui\u00e7\u00e3o do ar. No passado, essas c\u00e9lulas foram usadas principalmente para extrair hidrog\u00eanio da \u00e1gua. Descobrimos agora que isso tamb\u00e9m \u00e9 poss\u00edvel, e de forma ainda mais eficiente, com ar polu\u00eddo,” explica o Prof. Sammy Verbruggen.<\/p>\n Uma vez constru\u00eddo, o dispositivo\u00a0s\u00f3 precisa ser exposto \u00e0 luz. O objetivo dos pesquisadores foi que o dispositivo funcionasse apenas com luz que representasse a radia\u00e7\u00e3o solar. Assim esse dispositivo se assemelharia a\u00a0pain\u00e9is solares, com a diferen\u00e7a de que a eletricidade n\u00e3o \u00e9 gerada diretamente, como em uma c\u00e9lula solar. No dispositivo, enquanto o ar \u00e9 purificado, as rea\u00e7\u00f5es tamb\u00e9m produzem energia, que \u00e9 armazenada na forma do g\u00e1s hidrog\u00eanio.<\/p>\n Claro que a produ\u00e7\u00e3o do dispositivo ainda \u00e9 pequena. “Atualmente estamos trabalhando em uma escala de apenas alguns cent\u00edmetros quadrados. A seguir, queremos ampliar a nossa tecnologia para tornar o processo aplic\u00e1vel industrialmente. Tamb\u00e9m estamos trabalhando na melhoria dos nossos materiais para que possamos usar a luz solar de forma mais eficiente para desencadear as rea\u00e7\u00f5es,” disse o Prof. Sammy Verbruggen.<\/p>\n Fontes: EurekAlert!<\/a>, Inova\u00e7\u00e3o Tecnol\u00f3gica<\/a>, Blogue Engenharia Qu\u00edmica<\/a>.<\/p>\n Interessante, mas e a Microflu\u00eddica<\/a><\/strong>?<\/p>\n Excelente pergunta leitor. Para responder ela, temos que entender que o dispositivo apresentado pelos autores \u00e9 basicamente composto de duas partes: o conjunto membrana-eletrodos (MEA) e a c\u00e9lula fotoeletroqu\u00edmica (PEC).<\/p>\n Fotografia da PEC montada e esquema dos componentes. Fonte: Rong\u00e9 et al. 2013. DOI: 10.1039\/c3cp50890k<\/a>.<\/p><\/div>\n O conjunto membrana-eletrodos (MEA) foi preparado por fixa\u00e7\u00e3o das folhas de \u00e2nodo e c\u00e1todo em lados opostos de uma membrana de Nafion\u00ae\u2217<\/strong><\/span><\/sup> pr\u00e9-tratada, e compress\u00e3o a quente entre revestimentos de Teflon a 5 MPa e 130 \u00b0C durante 2,5 minutos para obter o MEA. Mais detalhes da constru\u00e7\u00e3o desse conjunto podem ser obtidos em uma publica\u00e7\u00e3o anterior do grupo em que eles fazem uma descri\u00e7\u00e3o detalhada do dispositivo (Link aqui<\/a>).<\/p>\n O MEA foi inserido na c\u00e9lula fotoeletroqu\u00edmica que possu\u00ed uma placa de campo de fluxo de grafite no compartimento do c\u00e1todo e uma placa de s\u00edlica fundida no lado do fotoanodo. Tanto a placa de s\u00edlica fundida como a placa de grafite continham fluxos de serpentina (i.e., canais), o que proporciona um contato \u00edntimo do fluido com a superf\u00edcie do el\u00e9trodo. Os autores n\u00e3o especificam o tamanho desses fluxos de serpentina. Por\u00e9m, avaliando a faixa de vaz\u00f5es que foram estudadas pelos autores (1,2 a 50 ml min-1<\/sup>) e as declara\u00e7\u00f5es do Prof.\u00a0Sammy Verbruggen sobre o dispositivo e a escala citada de alguns cent\u00edmetros quadrados, podemos concluir que esses canais s\u00e3o na faixa de micr\u00f4metros ou perto dela.<\/p>\n \u00a4\u00a4\u00a4\u00a4\u00a0<\/strong><\/span><\/p>\n \u2217 <\/strong>Segundo o site NovoCell<\/a>, Nafion\u00ae<\/sup>\u00a0\u00e9 um pol\u00edmero condutor de pr\u00f3tons, fabricada pela DUPONT\u00ae<\/sup>. \u00c9 usado na forma de suspens\u00f5es ou como membranas separadoras dos polos an\u00f3dico e cat\u00f3dico de c\u00e9lulas combust\u00edvel tipo PEM (i.e., C\u00e9lulas de Membrana de Troca Prot\u00f4nica) e eletrolizadores de \u00e1gua.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Pesquisadores da Universidade\u00a0de Leuven, B\u00e9lgica, publicaram recentemente um estudo onde apresentam uma solu\u00e7\u00e3o \u00fanica para duas grandes \u00e1reas atuais da Engenharia Qu\u00edmica: a ambiental e a gera\u00e7\u00e3o de energia. No estudo publicado na ChemSusChem (DOI: 10.1002\/cssc.201700485) os autores descrevem um dispositivo que gera hidrog\u00eanio (energia limpa) \u00e0 partir de ar polu\u00eddo (contaminantes org\u00e2nicos gasosos) e luz. Um dos autores do estudo, o Prof. Sammy Verbruggen, explicou o dispositivo: “N\u00f3s utilizamos\u00a0um pequeno dispositivo com duas c\u00e2maras separadas por uma membrana. O ar \u00e9 purificado de um lado, enquanto no outro \u00e9 produzido g\u00e1s hidrog\u00eanio a partir de uma parte dos produtos de degrada\u00e7\u00e3o. Esse hidrog\u00eanio pode ser armazenado e usado posteriormente como combust\u00edvel, como j\u00e1 est\u00e1 sendo feito em alguns \u00f4nibus a hidrog\u00eanio, por exemplo.” A membrana presente no dispositivo \u00e9 feita com nanomateriais espec\u00edficos que atuam como catalisadores. “Esses catalisadores s\u00e3o capazes de produzir g\u00e1s hidrog\u00eanio e quebrar a \u2026 Continue lendo
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