28/Mar/08

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Avanza un paso la fotosíntesis artificial

Los científicos de Jülich han dado un importante paso sobre el largo camino para realizar la fotosíntesis artificialmente. Pudieron sintetizar un grupo estable de óxidos metálicos inorgánicos, que permite la rápida y eficaz oxidación del agua en oxígeno

La fotosíntesis artificial puede contribuir decisivamente a resolver problemas de energía y clima, si los investigadores encuentran una manera eficiente de producir hidrógeno con la ayuda de la energía solar.

El hidrógeno es considerado como el portador de energía del futuro. La industria del automóvil, por ejemplo, está trabajando mucho para introducir la tecnología de celda de combustible a ser lanzada aproximadamente en 2010. Sin embargo, un sistema de energía de celda de combustible sólo puede ser realmente amigable con el medio ambiente si los investigadores logran producir hidrógeno de fuentes renovables. La fotosíntesis artificial, por ejemplo, convertir el agua en oxígeno e hidrógeno con la ayuda de la luz del sol, podría ser una manera inteligente de resolver este problema.

Sin embargo, el camino hacia el éxito está lleno de obstáculos. Uno de los obstáculos a ser superado es la formación de sustancias agresivas durante el proceso de oxidación del agua. Las plantas solucionan este problema reparando y reemplazando todo el tiempo sus catalizadores verdes. Una imitación técnica depende de unos catalizadores más estables, como los desarrollados y sintetizados por primera vez por un equipo de Centro de Investigaciones Jülich, miembro de la Asociación Helmholtz, y de la Emory University en Atlanta, EE.UU. El nuevo grupo de óxidos metálicos inorgánicos con un núcleo que consiste en cuatro iones de ruthenium, un raro metal de transición, que cataliza la rápida y eficaz oxidación del agua en oxígeno mientras permanece estable.

"Nuestro complejo tetraruthenium soluble en agua demuestra sus efectos en la solución acuosa ya a temperatura ambiental", dice con entusiasmo el Prof. Paul Kögerler del Instituto de Investigación de Estado Sólido en Jülich, que sintetizó y caracterizó el prometedor grupo con su colega el Dr. Bogdan Botar. Las mediciones de catalíticas fueron llevadas a cabo en la Emory University. "En contraste con todos los otros catalizadores moleculares para la oxidación del agua, nuestro catalizador no contiene ningún componente orgánico. Por eso es tan estable".

Botar explica el siguiente paso. "Ahora el desafío es integrar este complejo de ruthenium en sistemas fotoactivos, que convierten con eficacia la energía solar en energía química". Hasta ahora, todavía se obtiene energía mediante un oxidante químico.

Fuente: Science Daily. Aportado por Graciela Lorenzo Tillard