Cientistas
criaram micro-organismos cobertos por semicondutores que, assim como as
plantas, podem gerar energia a partir da luz do sol, dióxido de carbono
e água, mas de forma muito mais eficiente.
As bactérias "ciborgues" produzem ácido acético, que pode ser transformado em combustível e em plástico.
Durante testes realizados em laboratório, a bactéria se provou muito
mais eficiente em absorver energia do sol do que as plantas.
O estudo foi apresentado em um encontro da Sociedade Americana de
Química (ACS, na sigla em inglês) em Washington, nos Estados Unidos.
Há muitos anos cientistas vinham tentando replicar artificialmente a fotossíntese.
Ciborgues
Na natureza, a clorofila é a chave para esse processo, ajudando as
plantas a converter gás carbônico e água, usando a energia solar, em
oxigênio e glicose.
Mas cientistas dizem que esse processo, embora funcione, é relativamente ineficiente.
Isso tem representado um grande problema para a maioria dos sistemas
artificiais desenvolvidos até agora. O experimento busca aprimorar essa
eficiência ao equipar a bactéria com "painéis solares".
Depois de estudarem a antiga literatura sobre a microbiologia,
pesquisadores perceberam que algumas bactérias têm uma defesa natural
contra cádmio, mercúrio ou chumbo, o que permite a esses
micro-organismos transformar metais pesados em um sulfureto,
caracterizado por um minúsculo semicondutor cristalino em suas
superfícies.
"É ridiculamente simples, aproveitamos uma habilidade natural dessas
bactérias que nunca foi examinada através das lentes dos microscópios",
diz Kelsey Sakimoto, da Universidade de Harvard, em Massachusetts, nos
Estados Unidos.
"Nós as cultivamos e introduzimos uma pequena quantidade de cádmio, e
organicamente essas bactérias produzem cristais de sulfeto de cádmio que
então se aglomeram no topo de seus corpos", acrescenta.
"Você as cultiva em um líquido e adiciona pequenas gotas de solução de
cádmio. Após alguns dias, aparecem esses organismos fotossintéticos",
explica Sakimoto.
"É tudo muito simples, é como uma alquimia."
Essas bactérias "encorpadas" produzem ácido acético, essencialmente
vinagre, a partir do gás carbônico, água e luz. A eficiência do processo
é de 80%, quatro vezes maior do que o nível de painéis solares
comerciais e mais do que seis vezes o nível da clorofila.
Luz solar
Sakimoto diz acreditar que essas bactérias podem ser mais eficientes do
que outras iniciativas de gerar combustível verde a partir de fontes
biológicas.
Atualmente, outras técnicas de fotossíntese artificial exigem eletrodos sólidos e caros.
Já o processo que usa a bactéria "ciborgue" só exige vasos grandes
cheios de líquido expostos ao sol - a partir daí, as bactérias se
autorreplicam e se autorregeneram.
Trata-se, portanto, de uma tecnologia de baixo resíduo e que deve gerar
mais resultados em áreas rurais ou em países em desenvolvimento.
As pesquisas foram realizadas na Universidade da Califórnia em Berkeley, no laboratório de Peidong Yang.
"O objetivo da pesquisa no meu laboratório é essencialmente
"superalimentar" bactérias não fotossintéticas ao fornecer a elas
energia na forma de elétrons de semicondutores, como sulfureto de
cádmio, que absorvem a luz de forma mais eficiente", diz Yang.
"Agora estamos buscando absorvedores de luz mais benignos do que o
sulfureto de cádmio para fornecer à bactéria a energia que vem da luz",
acrescenta.
Os pesquisadores dizem acreditar que o processo, embora constitua um
passo novo e importante, pode não ser a tecnologia que prevalecerá.
"Há tantos sistemas surgindo e realmente só começamos a explorar as
diferentes formas de combinar química e biologia", explica Sakimoto.
"Há uma possibilidade real de que há alguma tecnologia que vai surgir e melhorar nosso sistema", conclui.
G1 Saúde
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