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Poluentes da água são quebrados usando um LED e vitamina C

Poluentes da água são quebrados usando um LED e vitamina C
O sistema com LEDs gera tantos elétrons hidratados quanto os sistemas de lasers de alta potência, que são muito perigosos.[Imagem: R. Naumann et al. - 10.1002/anie.201711692]

Elétrons hidratados

Químicos da Universidade Martin Luther, na Alemanha, descobriram como desintegrar de forma fácil e barata poluentes dispersos na água que até hoje só dificilmente poderiam ser retirados.

Para livrar a água dos poluentes, Robert Naumann e seus colegas só precisam de um LED verde, um catalisador e vitamina C.

Essa combinação produz tipos especiais de elétrons que destroem de forma confiável os poluentes na água - os elétrons são liberados pela energia da luz de seu composto molecular na vitamina C e então passam a nadar livremente na água, onde interagem com os poluentes.

"A ideia é que a luz penetre numa molécula e desencadeie uma reação lá," explicou o professor Martin Goez, coordenador da equipe. "Estes chamados 'elétrons hidratados' são extremamente reativos e podem, por exemplo, ajudar a quebrar os poluentes. A vantagem em relação a outras substâncias é que os elétrons desaparecem completamente após a reação, o que significa que não deixam resíduos prejudiciais."

Quebra de poluentes

Os elétrons hidratados reagem com substâncias muito estáveis, dividindo-as em seus componentes individuais, tipicamente inertes.

Até agora, isso só podia ser feito usando sistemas de laser complexos demais para usos práticos, além do que os lasers de alta potência necessários para gerar esse tipo de elétron exigem rígidas precauções de segurança. Em contrapartida, o sistema com LEDs e vitamina C é muito mais simples e barato. "Nosso sistema consiste em um diodo padrão de emissão de luz verde, traços de um complexo metálico que atua como catalisador e vitamina C. Este método pode ser ensinado aos estudantes de graduação no início do curso," disse Goez.

O grupo testou o método com vários poluentes, incluindo o ácido cloroacético, uma substância extremamente tóxica e muito estável - o ácido foi totalmente desfeito em componentes inofensivos.

Segundo a equipe, a técnica é adequada não apenas para a decomposição de cloretos ou fluoretos prejudiciais; ela pode ser aplicada a muitas outras reações fotoquímicas que são difíceis de iniciar por outros meios.

Bibliografia:

Generating Hydrated Electrons for Chemical Syntheses by Using a Green Light-Emitting Diode (LED)
Robert Naumann, F. Lehmann, Martin Goez
Angewandte Chemie
DOI: 10.1002/anie.201711692




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