Fotosíntesi sintètica

1990/07/01 Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Biokimika

Un equip d'investigadors americans ha trencat una nova via de captació solar. S'ha sintetitzat una molècula artificial que mimifica la fotosíntesi, el procés pel qual les plantes obtenen energia del sol. Els fotons de la llum manquen elèctricament la molècula. Aquesta càrrega és a més bastant duradora i es pot emmagatzemar en un circuit elèctric.

Aquesta molècula, denominada Pentado, s'ha sintetitzat en un laboratori de la universitat d'Arizona. Quan un fotó toca la molècula, aquesta s'excita i un electró passa a l'estat energètic superior. L'electró és un dels anells de porfirina que hi ha en el centre de la molècula.

Quan l'electró excitat torna al seu estat energètic inferior, es desplaça a un àtom contigu. Si vol anar més a baix, salta a un altre àtom i d'aquesta manera, la moguda de salt acaba l'electró lluny del punt inicial. Els salts porten l'electró a un extrem de la molècula i aquesta es polaritza. Un extrem es carrega positivament i l'altre negativament.

Mitjançant la separació de càrregues s'emmagatzema la meitat de l'energia del fotó, lleugerament de dalt a baix, en forma d'energia potencial química. Les plantes i alguns bacteris utilitzen la separació de càrregues per a iniciar la química de la fotosíntesi.

Anteriorment s'han sintetitzat molècules similars, però en aquests casos, la separació de càrregues només durava uns 300 nanosegons i posteriorment l'energia es perdia en forma de llum o calor. 2.- Aquest temps és relativament llarg per a emmagatzemar les energies conductores de la molècula o emmagatzemar-les mitjançant altres productes químics.

Si el pentado es col·loca a través d'una membrana (tocant els dos extrems de la mateixa), la càrrega pot produir reaccions químiques. Aquestes reaccions químiques poden emmagatzemar energia com ocorre en les piles o bateries. Si la molècula se situa entre dos conductors, es genera corrent elèctric en un circuit extern.

Aquestes molècules poden ser molt útils. Com diu Agrada, “Il·lumina'ls i aconsegueixes la càrrega; lligues els extrems amb un fil i tens corrent”.