L’Università statale dell’Oregon ha sviluppato un materiale fotoattivo che produce idrogeno senza un cocatalizzatore metallico aggiunto. ScienceDaily ne ha riferito il 4 ottobre, dopo l’annuncio universitario del 28 settembre. È una possibilità per i combustibili solari, però non è già un processo industriale collaudato.
Il gruppo di Corvallis, guidato da Kyriakos Stylianou, ha studiato reticoli metallo-organici, che uniscono ioni metallici e molecole organiche. L’articolo è apparso online nel Journal of the American Chemical Society il 14 settembre. È così possibile modificare i componenti chimici e verificarne gli effetti.
Secondo lo studio, la versione allo zinco della famiglia BVR-19 è la più efficace fra quelle testate. La luce spezza per breve tempo legami zolfo–zolfo nella cistina. Le specie reattive così generate favoriscono la separazione delle cariche elettriche e la produzione di idrogeno, senza necessità di un cocatalizzatore distinto.
Per l’università, il materiale si forma spontaneamente in soluzioni acquose a temperatura ambiente: ciò può ridurre l’energia di preparazione. Stylianou ha spiegato che la parte organica cattura luce e muove elettroni. Cambiare il metallo ha chiarito perché alcune versioni sono più efficaci, così da orientare nuovi catalizzatori.
L’idrogeno è usato nelle celle a combustibile, nella produzione di ammoniaca e nella raffinazione dei metalli. L’università indica la produzione tradizionale da gas naturale come fonte di anidride carbonica. La ricerca può favorire alternative più pulite, però i risultati di laboratorio non dimostrano ancora costi competitivi.
La rivista precisa che l’università ha già chiesto un brevetto sulla sintesi di BVR-19, su materiali affini e sul processo fotocatalitico. È una strategia di progettazione molecolare che potrà guidare altre ricerche. Resta però da dimostrare se sarà possibile ottenere così combustibile solare pratico e più accessibile.
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