A emissão de dióxido de carbono (CO²) contribui para as mudanças climáticas globais e tem levado a comunidade científica a buscar formas mais eficientes para estocar e diminuir o lançamento do composto para a atmosfera. De acordo com a Agência Fapesp, um novo estudo realizado por pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (Unesp), abre a perspectiva para o desenvolvimento de tecnologias que possibilitem capturar quimicamente o gás atmosférico e convertê-lo em produtos que possam ser utilizados pela indústria química.
Os 'novos' produtos seriam substitutos de reagentes altamente tóxicos utilizados hoje para fabricação de compostos orgânicos usados como pesticidas e fármacos. O trabalho foi publicado na revista Green Chemistry, da The Royal Society of Chemistry.
Captura de CO²
O estudo demonstrou, pela primeira vez, que uma molécula, denominada DBN (uma base orgânica nitrogenada), é capaz de capturar dióxido de carbono, formando compostos (carbamatos) que podem liberar CO² seletivamente a temperaturas moderadas. Dessa forma, a molécula poderá ser utilizada como modelo para pesquisas sobre a captura seletiva de dióxido de carbono de diversas misturas de gases. "Essa descoberta abre perspectivas sobre como poderemos fazer com que o composto resultante da ligação da DBN com o dióxido de carbono se forme em maior quantidade. Para isso, temos que estudar possíveis modificações em moléculas que apresentem semelhanças estruturais e funcionais com a DBN para que o composto seja mais eficiente¿, disse Eduardo René Pérez González, principal autor do estudo, à Agência Fapesp.
Segundo o professor da Unesp, já se sabia que a DBN é capaz de capturar dióxido de carbono na presença de água. Por esse processo, a molécula retira um hidrogênio da água, ganha uma carga positiva (próton) e gera íons hidroxílicos (negativos) que atacam o dióxido de carbono, formando bicarbonatos.
Até então, entretanto, não se tinha demonstrado que o composto também é capaz de capturar CO², formando carbamato, por meio de uma ligação nitrogênio-carbono tipo uretano, que tem relação direta com um processo biológico em que 10% do dióxido de carbono do organismo humano é transportado por moléculas nitrogenadas. Em função disso, o processo também poderia ser utilizado para o tratamento de determinadas doenças relacionadas com a quantidade de CO² e seu transporte no organismo.
"Isso nos leva a pensar que também poderíamos utilizar esse trabalho para fins bioquímicos, tentando, por exemplo, melhorar esse processo para tratamento de doenças relacionadas à concentração de dióxido de carbono nas células e alguns tecidos, como o pulmonar", disse González.
Aplicação industrial
Os carbamatos ¿ como, por exemplo, poliuretanas ¿ derivados da captura de dióxido de carbono pela molécula DBN poderiam substituir tecnologias que utilizam reagentes altamente tóxicos, como o fosgênio, para preparação de compostos orgânicos usados como pesticidas e fármacos e em outras aplicações industriais.
"A possibilidade de se utilizar o dióxido de carbono para construir ou sintetizar moléculas que contêm o agrupamento carbonílico, sem a necessidade de se usar fosgênio ou isocianatos, representaria uma grande vantagem", disse o pesquisador.