Científicos aprenden de la naturaleza a dividir el agua

Imitar la fotosíntesis para lograr dividir el agua

Un equipo internacional de investigadores liderados por la Universidad Monash ha usado compuestos químicos encontrados en plantas para replicar un proceso clave en la fotosíntesis, allanando el camino a una nueva aproximación que usa la luz solar para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno.

El avance podría revolucionar la industria de la energía renovable haciendo que el hidrógeno – considerado como el combustible limpio y ecológico del futuro – sea más barato y fácil de producir a escala comercial.

El Profesor Leone Spiccia, Mr. Robin Brimblecombe la Dra. Annette Koo de la Universidad Monash se unieron al Dr. Gerhard Swiegers del CSIRO y el Profesor Charles Dismukes de la Universidad de Princeton para desarrollar un sistema que comprendían una cobertura que puede ser impregnada con una forma de manganeso, un elemento químico esencial para sostener la fotosíntesis en la vida de las plantas.

“Hemos copiado a la naturaleza, tomando los elementos y mecanismos hallados en la vida de las plantas que han evolucionado a lo largo de 3000 millones de años y los hemos recreado en el laboratorio”, dijo el Profesor Spiccia.

“Un cúmulo de manganeso es clave para la capacidad de la planta de usar agua, dióxido de carbono y luz solar para generar carbohidratos y oxígeno. La copia humana de este cúmulo se desarrolló por el Profesor Charles Dismukes hace algún tiempo, y nosotros hemos dado un paso más, aprovechando la capacidad de estas moléculas para convertir agua en sus componentes elementales, oxígeno e hidrógeno”, dijo el Profesor Spiccia.

“El avance llegó cuando recubrimos un conductor de protones, llamado Nafion, sobre un ánodo para formar una membrana de polímeros de sólo unos micrómetros de grosor, el cual actúa como anfitrión para los cúmulos de manganeso”.

“Normalmente insoluble en agua, cuando unimos el catalizador en los poros de la membrana de Nafion, se estabilizó contra la descomposición y, lo más importante, el agua podía llegar al catalizador donde se oxidaba con la exposición a la luz”.

Este proceso de “oxidación” del agua genera protones y electrones, los cuales pueden convertirse en gas de hidrógeno en lugar de carbohidratos como en las plantas.

“Aunque el hombre ha sido capaz de dividir el agua en hidrógeno y oxígeno desde hace años, nosotros hemos sido capaces de hacer lo mismo por primera vez usando sólo luz solar, un potencial eléctrico de 1,2 voltios y la propia química que la naturaleza ha seleccionado para este propósito”, dijo el Profesor Spiccia.

Las pruebas revelaron que el ensamblaje del catalizador aún estaba activo tres días después de su uso continuo, produciendo oxígeno y gas de hidrógeno en presencia de agua, un potencial eléctrico y luz visible.

El Profesor Spiccia dijo que la eficiencia del sistema necesita mejorarse, pero este descubrimiento tiene un enorme potencial. “Tenemos que seguir aprendiendo de la naturaleza de tal forma que podamos llegar a dominar este proceso”.

“El hidrógeno se ha considerado desde hace tiempo el combustible ideal, ecológico y limpio, rico en energía y con emisiones de carbono neutras. La producción de hidrógeno usando nada más que agua y luz solar ofrece la posibilidad de una fuente de energía ecológica, renovable y abundante para el futuro de las comunidades de todo el mundo”.

Esta investigación se publicó este mes en la revista científica Angewandte Chemie, International Edition.



Fecha Original: 18 de agosto de 2008
Enlace Original

Comparte:
  • Print
  • Digg
  • StumbleUpon
  • del.icio.us
  • Facebook
  • Twitter
  • Google Bookmarks
  • Bitacoras.com
  • Identi.ca
  • LinkedIn
  • Meneame
  • Netvibes
  • Orkut
  • PDF
  • Reddit
  • Tumblr
  • Wikio

Like This Post? Share It

Comments (6)

  1. [...] que el hidrógeno sea más barato y fácil de producir a escala comercial. Visto en español en http://www.cienciakanija.com/2008/08/18/cientificos-aprenden-de-la-naturaleza/ sin comentarios en: tecnología, energía karma: 16 etiquetas: agua, clorofila, hidrogeno, [...]

  2. Científicos aprenden de la naturaleza a dividir el agua en Hidrógeno y Oxígeno…

    Un equipo internacional de investigadores ha usado compuestos químicos encontrados en plantas para replicar un proceso clave en la fotosíntesis, allanando el camino a una nueva aproximación que usa la luz solar para dividir el agua en hidrógeno y o…

  3. [...] Científicos aprenden de la naturaleza a dividir el agua [...]

  4. boli

    “Este proceso de “oxidación” del agua” – dice el reportaje al inicio del párrafo 8-.
    El agua es óxido de hidrógeno. El peróxido sería agua oxigenada. Evidentemente no se puede oxidar un óxido.
    Hay que ser mas precisos al hablar de temas científicos. Si no se es capaz mejor meterse a “verbotraficante”: imán, cura, abogado, político, juez,…etc.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos necesarios están marcados *