No LNNA, as linhas de pesquisa abrangem o desenvolvimento de novos materiais nanoestruturados; materiais semicondutores nanoestruturados e energia solar; crescimento de materiais nanoestruturados bidimensionais e c\u00e9lulas solares.<\/p>\n
\u201cN\u00f3s sintetizamos, preparamos e criamos nanomateriais com propriedades muito espec\u00edficas para diversas aplica\u00e7\u00f5es\u201d, explica o professor do Instituto de F\u00edsica Heberton Wender, um dos coordenadores do grupo de pesquisa.<\/p>\n
Entre as pesquisas est\u00e1 o subprojeto \u201cDesenvolvimento de Fotocatalisadores Nanoestruturados para Degrada\u00e7\u00e3o Fotoqu\u00edmica de Poluentes\u201d, que desenvolve materiais para a remedia\u00e7\u00e3o ambiental, ou seja, para a remo\u00e7\u00e3o de poluentes org\u00e2nicos, como pesticidas, f\u00e1rmacos, corantes da ind\u00fastria de tingimento de roupas e cal\u00e7ados.<\/p>\n \u201cFrequentemente s\u00e3o gerados grandes quantidades de res\u00edduos que acabam por contaminar rios e efluentes. Uma esta\u00e7\u00e3o de tratamento de \u00e1gua possui v\u00e1rios processos convencionais, mas n\u00e3o consegue deteriorar corantes org\u00e2nicos ou pesticidas que vem das lavouras com as chuvas, ou mesmo um f\u00e1rmaco que \u00e9 eliminado pela urina\u201d, explica o professor.<\/p>\n Ent\u00e3o, s\u00e3o desenvolvidos nanomateriais que s\u00e3o capazes de absorver a luz do sol e gerar radicais altamente reativos para destruir as mol\u00e9culas desses compostos: corantes, pesticidas e f\u00e1rmacos.<\/p>\n \u201cEsse \u00e9 um processo conhecido como fotocat\u00e1lise. Desenvolvemos materiais que absorvem a luz vis\u00edvel, que \u00e9 a grande por\u00e7\u00e3o da luz solar. Com isso,\u00a0 h\u00e1 a separa\u00e7\u00e3o e migra\u00e7\u00e3o de el\u00e9trons e buracos na superf\u00edcie do material, que em contato com a \u00e1gua, geram radicais Hidroxila (OH\u00b7<\/sup>) e Super \u00d3xido (O2\u2013<\/sup>\u00b7)\u201d, completa Heberton.<\/p>\n Todo esse processo ocorre somente com a presen\u00e7a da luz do sol. \u201cO processo s\u00f3 funciona quando eu coloco um semicondutor (nanomaterial) na presen\u00e7a da luz solar gerando os radicais que s\u00e3o altamente reativos e destroem a mol\u00e9cula do poluente org\u00e2nico\u201d, diz o professor.<\/p>\n Da mesma forma, o subprojeto \u201cDesenvolvimento de Nanomateriais para Produ\u00e7\u00e3o Fotocatal\u00edtica de Hidrog\u00eanio\u201d prop\u00f5e a quebra da mol\u00e9cula da \u00e1gua para a gera\u00e7\u00e3o do hidrog\u00eanio, que \u00e9 um combust\u00edvel de alt\u00edssimo poder energ\u00e9tico, com poder de combust\u00e3o superior ao diesel, gasolina e etanol. \u201cAl\u00e9m disso, a combust\u00e3o do hidrog\u00eanio \u00e9 limpa, s\u00f3 gera vapor de \u00e1gua como subproduto. O governo dos EUA investiu mais de 100 milh\u00f5es de d\u00f3lares s\u00f3 no ano de 2016 para a gera\u00e7\u00e3o de hidrog\u00eanio pela quebra da mol\u00e9cula da \u00e1gua (water splitting)\u201d, afirma Heberton.<\/p>\n No Brasil, j\u00e1 h\u00e1 algumas aplica\u00e7\u00f5es tecnol\u00f3gicas em andamento, como o prot\u00f3tipo de \u00f4nibus movido a hidrog\u00eanio, desenvolvido e testado pela Universidade Federal do Rio de Janeiro.<\/p>\n \u201cO que o nosso grupo prop\u00f5e \u00e9 fazer um processo fotocatal\u00edtico para quebrar a \u00e1gua e produzir o hidrog\u00eanio, porque esse \u00e9 um combust\u00edvel ainda muito caro. \u00c9 um processo semelhante ao anterior: Inserimos o nanomaterial na presen\u00e7a da \u00e1gua e da luz do sol, o que vai gerar os el\u00e9trons e os buracos, com potencial suficiente para oxidar e reduzir a \u00e1gua, gerando o hidrog\u00eanio\u201d, explica o professor.<\/p>\n Essa tecnologia ainda est\u00e1 em desenvolvimento em diversos centros de pesquisa no mundo, n\u00e3o sendo ainda um assunto totalmente dominado. \u201cExistem desafios, metas e limites a serem rompidos, como baixar o custo e aumentar a quantidade de produ\u00e7\u00e3o, ainda muito pequena\u201d.<\/p>\n O grupo trabalha ainda com a terceira gera\u00e7\u00e3o de c\u00e9lulas solares. S\u00e3o c\u00e9lulas h\u00edbridas porque s\u00e3o org\u00e2nicas e inorg\u00e2nicas, com baixa efici\u00eancia, mas com menor custo, o que gera ganho na acessibilidade.<\/p>\n![](\"https:\/\/infi.ufms.br\/files\/2017\/03\/fotodegradacao-lnna-infi-ufms.jpg\")
<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n