{"id":91358,"date":"2022-03-16T14:42:34","date_gmt":"2022-03-16T17:42:34","guid":{"rendered":"https:\/\/www.institutodeengenharia.org.br\/site\/?p=91358"},"modified":"2022-03-16T14:42:34","modified_gmt":"2022-03-16T17:42:34","slug":"na-casa-certa-bacterias-convertem-10-vezes-mais-luz-solar-em-eletricidade","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.institutodeengenharia.org.br\/site\/2022\/03\/16\/na-casa-certa-bacterias-convertem-10-vezes-mais-luz-solar-em-eletricidade\/","title":{"rendered":"Na casa certa, bact\u00e9rias convertem 10 vezes mais luz solar em eletricidade"},"content":{"rendered":"

Bioeletricidade<\/strong><\/p>\n

J\u00e1 foram feitas v\u00e1rias demonstra\u00e7\u00f5es de\u00a0bioc\u00e9lulas solares<\/a>, que tipicamente capturam os el\u00e9trons produzidos por bact\u00e9rias fotossint\u00e9ticas.<\/p>\n

Funciona, mas a eletricidade gerada fica muito aqu\u00e9m dos pain\u00e9is fotovoltaicos tradicionais, feitos com c\u00e9lulas solares semicondutoras.<\/p>\n

Mas esse quadro pode mudar caso voc\u00ea consiga multiplicar por 10 a eletricidade gerada pelas c\u00e9lulas solares bacterianas.<\/p>\n

Foi justamente isso o que conseguiram Xiaolong Chen e seus colegas a Universidade de Cambridge, no Reino Unido.<\/p>\n

E a solu\u00e7\u00e3o foi mais simples do que se poderia esperar: Em vez de apostar na complexa manipula\u00e7\u00e3o gen\u00e9tica, tudo o que Chen fez foi construir uma “casa” mais adequada para as bact\u00e9rias, onde elas se sentiram mais \u00e0 vontade para se reproduzir e fazer o que sempre fizeram, a fotoss\u00edntese.<\/p>\n

Casa iluminada para bact\u00e9rias<\/strong><\/p>\n

Chen usou a impress\u00e3o 3D para criar grades de nano-abrigos, verdadeiros arranha-c\u00e9us para as cianobact\u00e9rias, onde os microrganismos que gostam da luz solar puderam crescer muito rapidamente.<\/p>\n

Os pesquisadores conseguiram ent\u00e3o extrair os el\u00e9trons residuais da bact\u00e9ria, que sobraram da fotoss\u00edntese, em uma taxa suficiente para alimentar pequenos aparelhos eletr\u00f4nicos.<\/p>\n

A abordagem, que aumentou a extra\u00e7\u00e3o de eletricidade por mais de uma ordem de grandeza, \u00e9 competitiva em rela\u00e7\u00e3o aos m\u00e9todos tradicionais de gera\u00e7\u00e3o de\u00a0bioenergia<\/a>\u00a0renov\u00e1vel, alcan\u00e7ando efici\u00eancias de convers\u00e3o solar que podem superar muitos m\u00e9todos atuais de gera\u00e7\u00e3o de\u00a0biocombust\u00edveis<\/a>.<\/p>\n

“Tem havido um gargalo em termos de quanta energia voc\u00ea pode realmente extrair dos sistemas fotossint\u00e9ticos, mas ningu\u00e9m entendeu onde estava o gargalo,” disse a professora Jenny Zhang. “A maioria dos cientistas assumiu que o gargalo estava no lado biol\u00f3gico, nas bact\u00e9rias, mas descobrimos que um gargalo substancial est\u00e1 realmente no lado material.”<\/p>\n

Melhor que folhas artificiais<\/strong><\/p>\n

Para crescer, as cianobact\u00e9rias precisam de muita luz solar – como a superf\u00edcie de um lago no ver\u00e3o. E, para que consigamos extrair a energia que elas produzem por meio da fotoss\u00edntese, as bact\u00e9rias precisam estar em contato com eletrodos.<\/p>\n

A equipe imprimiu eletrodos em 3D a partir de nanopart\u00edculas de \u00f3xido met\u00e1lico. Os eletrodos foram impressos como estruturas de pilares altamente ramificadas e densamente compactadas, como uma pequena cidade.<\/p>\n

“Os eletrodos t\u00eam excelentes propriedades de intera\u00e7\u00e3o com a luz, como um apartamento alto com muitas janelas,” comparou Zhang. “As cianobact\u00e9rias precisam de algo a que possam se conectar e formar uma comunidade com suas vizinhas. Nossos eletrodos permitem um equil\u00edbrio entre muita \u00e1rea de superf\u00edcie e muita luz – como um arranha-c\u00e9u de vidro.”<\/p>\n

Uma vez que as cianobact\u00e9rias ocuparam sua nova casa, a col\u00f4nia se mostrou mais eficiente do que outras tecnologias de bioenergia, incluindo os biocombust\u00edveis – a t\u00e9cnica aumentou a quantidade de energia extra\u00edda em mais de uma ordem de magnitude em rela\u00e7\u00e3o a outros m\u00e9todos para produzir bioenergia a partir da fotoss\u00edntese, como as\u00a0folhas artificiais<\/a>.<\/p>\n

Fonte: Inova\u00e7\u00e3o Tecnol\u00f3gica<\/strong><\/em><\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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