Desarrollan una hoja artificial que puede imitar el proceso de fotosíntesis

Un grupo de investigadores de la Universidad de Illinois diseñó un nuevo tipo de hoja artificial que puede absorber dióxido de carbono de la atmósfera para imitar el proceso de fotosíntesis y liberar oxígeno al aire. Hasta ahora, todos los prototipos similares sólo funcionaban en situación de laboratorio ya que precisaban de dióxido de carbono puro y presurizado.

“Para ser implementadas con éxito en el mundo real, deben poder obtener dióxido de carbono de fuentes mucho más diluidas, como el aire o los gases de combustión,” explicó uno de los autores del estudio, el ingeniero químico Meenesh Singh.

En el estudio publicado en el portal de Ingeniería y Química Sustentable, el equipo explica que resolvió la limitación colocando la hoja artificial dentro de una cápsula construida con una membrana semipermeable de resina amonio cuaternario (un químico utilizado normalmente como antiséptico y desinfectante) y llena de agua.

Cuando el líquido se evapora por la luz solar atrae las moléculas de dióxido de carbono, que luego son absorbidas por las unidades fotosintéticas de la hoja y convertidas en monóxido de carbono. Así se produce tanto oxígeno como el gas que puede utilizarse como base para varios combustibles sintéticos.

“Al envolver la hoja artificial tradicional en esta membrana especial, la unidad puede realizar su función en el exterior, como una hoja natural,” explicó Singh.

Según los cálculos del equipo, 360 hojas de 170 x 20 centímetros podrían producir media toneladas de monóxido de carbono diario y, dispuestas en un área de 500 metros cuadrados reducirían los niveles de dióxido de carbono en un diez por ciento en un radio de cien metros.

El estudio asegura que estos sistemas son modulares, escalables y hasta catorce veces más eficientes que las hojas naturales.

"Nuestro diseño conceptual utiliza materiales y tecnología ya disponible que pueden producir una hoja artificial lista para ser utilizada fuera del laboratorio, que podría cumplir un rol significativo en la reducción de los gases del efecto invernadero en la atmósfera," concluyó el investigador.