Cientistas criam material que captura água do ar com luz ultravioleta

Pesquisadores da Universidade de Iowa desenvolveram uma estrutura tridimensional capaz de capturar água diretamente do ar usando estruturas metal-orgânicas que reagem à luz ultravioleta.

O material é composto por átomos de metal conectados a moléculas orgânicas. Ele transforma sua configuração quando exposto à luz UV, gerando cavidades internas que atuam como reservatórios microscópicos para o líquido.

O professor Leonard MacGillivray liderou o estudo publicado no Journal of the American Chemical Society. Ele afirmou que o método pode oferecer solução viável para áreas com escassez de água, utilizando somente a luz solar como fonte de energia.

Os testes iniciais revelaram que cada cavidade armazena até duas moléculas de água. Esse volume corresponde a 5% da massa total da estrutura.

A escalabilidade surge como principal vantagem do novo material. As estruturas podem ser fabricadas em larga escala e transportadas para liberar água conforme a necessidade.

Ajustes nos MOFs permitiram a formação das cavidades desejadas. Os componentes internos, semelhantes à letra H, se reorganizaram em padrão X sob influência da luz ultravioleta.

A difração de raios X confirmou a presença de moléculas de água nas cavidades criadas. O processo representa um avanço técnico relevante na manipulação dessas estruturas.

A estudante de pós-graduação Nevindee Samararathne Muhandiramge atuou como autora principal do artigo. Ela destacou que o emprego de luz UV natural proveniente do sol torna o sistema acessível e energeticamente eficiente.

Os próximos passos envolvem testar os limites de absorção de água. Os cientistas buscam ainda substitutos menos tóxicos para o cádmio utilizado na composição do material.

O conceito de estruturas metal-orgânicas surgiu nos anos 1990 e vem sendo aprimorado desde então. A aplicação específica para captura de água atmosférica representa inovação relevante diante da crise hídrica global.

Dados da ONU indicam que até 2050 cerca de 5 bilhões de pessoas podem enfrentar estresse hídrico. Essa perspectiva reforça a urgência de tecnologias sustentáveis como a desenvolvida pela equipe de Iowa.

A pesquisa ainda se encontra em estágio inicial de desenvolvimento. Ela abre, no entanto, perspectivas para novas tecnologias de coleta de água em regiões remotas ou afetadas por secas prolongadas.

Mais detalhes sobre o estudo estão disponíveis no portal Phys.org. Os cientistas continuam explorando formas de otimizar o desempenho do material.

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