ISSN 2359-5191

24/11/2015 - Ano: 48 - Edição Nº: 115 - Ciência e Tecnologia - Centro de Biologia Marinha
Método de confecção controlada de nanomateriais se mostra eficiente para aplicação em catálise
Tamanho diminuto das nanopartículas, aliado a sua elaboração controlada formam condições favoráveis para aceleração de reações
Nanopartícula Foto: Reprodução

Método que gera nanopartículas com tamanho e forma controláveis é de grande aplicação para processos catalíticos. É o que mostram estudos do Grupo para o Avanço no Design de Nanomateriais (Grand), do Instituto de Química da USP. O processo usado pelo grupo, chamado "método mediado por sementes", consiste na confecção de pequenas formas que podem ser "bolinhas" de prata, as quais servirão como molde para as nanopartículas. O metal de escolha é depositado nas sementes, de modo que é possível controlar o número de camadas e, assim, o tamanho da nanopartícula.

As reações mediadas por catálise são, hoje, amplamente usadas pelos mais diferentes tipos de indústria, por isso o desenvolvimento de nanopartículas com aplicação catalítica é tão importante. Essas partículas, por serem tão pequenas, aumentam a superfície de contato entres os reagentes e o catalisador em uma reação. Sendo assim, elas se mostram mais eficientes nessa função do que os agentes tradicionais. Anderson Marques da Silva, pesquisador do Grand e doutorando pela USP, aponta que "o ideal é que se use cada vez menos do catalisador e que ele tenha uma vida útil maior. O desafio na síntese de catalisadores está justamente nisso".

Para vencer esse desafio, é importante conseguir controlar a confecção dos nanomateriais para determinar, precisamente, seus efeitos e sua aplicação mais interessante. Esse controle, porém, ainda não é unanimidade entre as pesquisas da área. "Se não controlamos as características físicas da nanopartícula não dá para saber qual a melhor configuração para cada aplicação." Explica Silva. Segundo ele, esse é dos grandes problemas da literatura especializada, que não costuma ter como prioridade o controle das propriedades físicas das nanopartículas.

Além da forma e tamanho, a composição também é fator essencial para determinar a finalidade do nanomaterial. Anderson trabalha com estruturas a base de ouro e paládio, mas os metais nobres, no geral, são eficientes como catalisadores. Isso porque eles tendem a ser mais ativos e, assim, mais eficientes. "Mas isso só acontece se você controla muito bem o nanomaterial nobre", reforça.

O domínio é essencial uma vez que as propriedades dos elementos podem mudar muito quando se chega na escala nanométrica. O ouro, por exemplo, pode assumir diferentes cores quando é transformado em nanopartícula. Essas propriedades físicas e químicas dependem do seu tamanho, forma, e composição, e o "método de mediado por sementes" se mostra eficiente em ajudar no controle. Ele permite que sejam feitos "moldes" dos mais diferentes tamanhos e formas, tudo isso por um método já bem estabelecido e usado em diversas aplicações.


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