Cientistas elevam sete vezes captura de CO₂ com troca de ânions em líquidos poliiônicos

Uma equipe liderada pelo professor Kouki Oka, do Instituto de Pesquisa Multidisciplinar para Materiais Avançados da Universidade Tohoku, demonstrou que a troca de ânions em líquidos poliiônicos multiplica por sete a capacidade de captura de dióxido de carbono.

A pesquisa, conduzida em parceria com a Nitto Boseki Co. Ltd., superou limitações de métodos anteriores que geravam sais inorgânicos como subprodutos indesejados. Os pesquisadores aplicaram técnicas avançadas de purificação e verificaram a qualidade dos materiais com microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de raios X.

O estudo revelou que o aumento do tamanho dos ânions eleva consideravelmente o desempenho de adsorção. A substituição do ânion cloreto por ânions maiores — como acetato, tiocianato e trifluormetanosulfonato — produziu resultados sete vezes superiores aos do material base.

Os líquidos poliiônicos combinam a alta afinidade por CO₂ típica dos líquidos iônicos com a estabilidade mecânica dos polímeros. Essa classe de materiais surge como promissora para enfrentar o desafio urgente de capturar emissões de dióxido de carbono e combater o aquecimento global.

A pesquisa concentrou-se no poli(dialildimetilamônio cloreto), que apresenta alta densidade de cargas positivas em sua estrutura. A otimização precisa dos ânions nesse polímero com amônio quaternário abriu caminho para avanços em tecnologias de separação de gases.

O trabalho estabelece uma nova diretriz de design molecular para dispositivos de recuperação de CO₂ e membranas seletivas. Esses avanços contribuem diretamente para o aprimoramento de sistemas de captura de carbono em escala industrial.

Os resultados representam um passo importante na mitigação das mudanças climáticas. Mais detalhes estão no artigo publicado na revista Reaction Chemistry & Engineering e relatado pelo Phys.org.

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