Uma equipe liderada pela Universidade de Buffalo (EUA) registrou a maior seletividade já medida para a separação de hidrogênio e dióxido de carbono. O resultado, publicado na revista Science Advances, mostra que membranas de poliaminas reticuladas permitem a passagem do hidrogênio 1.800 vezes mais facilmente do que do CO₂, superando em 18 vezes o melhor desempenho disponível até então.
Quem descobriu
O trabalho é assinado pelo professor Haiqing Lin, do Departamento de Engenharia Química e Biológica da Universidade de Buffalo, com colaboração de pesquisadores da Universidade de Zhejiang, na China. O primeiro autor é Leiqing Hu, atualmente docente na instituição chinesa.
O que foi observado
Ao contrário da prática comum de inserir grupos químicos que atraiam o gás de interesse para aumentar a permeabilidade, os cientistas verificaram que as poliaminas reticuladas “prendem” o CO₂ de forma tão intensa que o fluxo do gás cai drasticamente. Essa perda de permeabilidade, vista inicialmente como uma falha, transformou-se em vantagem ao ser aplicada na separação de misturas de hidrogênio e dióxido de carbono, comuns em processos industriais.
Como funciona
Ensaios de laboratório e simulações computacionais confirmaram que a forte interação química entre o CO₂ e o polímero reduz sua mobilidade dentro da membrana. Com o CO₂ retido, o hidrogênio atravessa a barreira com facilidade, elevando a seletividade a patamares inéditos.
Por que importa
Segundo Kaihang Shi, coautor do artigo, separações químicas consomem cerca de 15% da energia utilizada globalmente. Materiais capazes de realizar essas operações com menos gasto energético são considerados cruciais para diminuir emissões e tornar a indústria mais eficiente.
Imagem: Marharyta Kovalchuk Shutterstock
Características adicionais
Além da alta seletividade, as poliaminas reticuladas formam filmes finos adequados para produção em escala, apresentam capacidade de autorreparo e resistem a condições extremas, fatores que ampliam o potencial de adoção comercial.
Com a descoberta, os pesquisadores estabelecem um novo parâmetro para tecnologias de separação de gases e abrem caminho para unidades industriais mais limpas e econômicas.
Com informações de WizyThec
