Mecanismo identificado por pesquisadores norte-americanos permitirá desenvolver catalisadores mais eficientes
Pesquisadores da Universidade de Purdue, nos Estados Unidos, descobriram um novo mecanismo químico que poderá levar ao desenvolvimento de catalisadores mais eficazes no controle das emissões de óxidos de nitrogênio (NOx) por motores diesel.
Pesquisadores da Universidade de Purdue, nos Estados Unidos, descobriram um novo mecanismo químico que poderá levar ao desenvolvimento de catalisadores mais eficazes no controle das emissões de óxidos de nitrogênio (NOx) por motores diesel.
As tecnologias atuais precisam de atingir temperaturas relativamente elevadas antes de começarem a fazer seu trabalho de filtrar os poluentes. Isso abre uma brecha nos atuais sistemas de controle de emissões. A nova pesquisa procura fechá-la. “O maior desafio relacionado ao controle de emissões diz respeito à produção de NOx nos momentos em que os gases de exaustão estão em baixa temperatura como, por exemplo, no momento na partida ou durante [as condições de direção comuns em] centros urbanos congestionados. Precisamos de catalisadores com desempenho melhor sob essas condições”, explica, Rajamani Gounder, professor de engenharia química da Universidade de Purdue.
Os pesquisadores aplicaram novas técnicas de escaneamento usando raios x de alta energia com modelamento computacional avançado para mapear as reações que estavam acontecendo dentro dos zeólitos – minerais microporosos que são amplamente utilizados como catalisadores pela indústria do petróleo e nos próprios sistemas de controle de emissões – durante sua operação.
Cobre
Durante essas simulações, os pesquisadores descobriram que um dos principais gargalos para a performance sob baixa temperatura estava na demora dos átomos individuais de cobre fixados na estrutura cristalina dos zeólitos precisam atingir temperaturas superiores a 200ºC antes de se desprenderem e conseguirem formar pares entre si. Essa etapa intermediária é necessária antes que o cobre passe a reagir com o oxigênio presente nas moléculas de NOx degradando-as em nitrogênio e água.
Agora, os cientistas querem ajustar a distribuição espacial dos átomos de cobre no interior dos cristais para facilitar essa etapa preliminar. Com os átomos mais próximos seria possível baixar para cerca de 150ºC a temperatura necessária para que as reações aconteçam.
Um vídeo (em inglês) explicando o processo pode ser visto abaixo:
Fábio Rodrigues - BiodieselBR.com
