"Descobrimos que, quando iluminamos nanoestruturas de ródio [metal prateado], podemos forçar a reação química a ir mais numa direção do que noutra", afirmou um dos investigadores, Henry Everitt, citado num comunicado da universidade.

Ao descobrir um catalisador (substância que acelera a velocidade de uma reação sem ser consumida durante o processo) a partir de nanopartículas de ródio, utilizando luz ultravioleta, a equipa de cientistas espera agora desenvolver uma versão que funcione com luz solar, tornando-se numa possível fonte de energia alternativa.

Os químicos procuram encontrar um catalisador eficiente, usando a luz, que poderá ajudar a reduzir os níveis de dióxido de carbono na atmosfera, ao convertê-lo em metano, que apesar de ser também um gás com efeito de estufa pode, no entanto, ser aproveitado como combustível limpo.

Nos últimos 20 anos, cientistas têm explorado formas de utilizar a luz para adicionar energia a metais reduzidos à escala de nanopartículas (efeito plasmónico).

Apesar de ser um dos elementos mais raros na Terra, o ródio é hoje usado para acelerar reações químicas em processos industriais, como o fabrico de medicamentos, detergentes e fertilizantes de azoto, e para diminuir a emissão de poluentes por parte dos automóveis.

O ródio acelera as reações químicas com um impulso acrescido de energia, que surge normalmente na forma de calor, porque é facilmente produzido e absorvido.

Contudo, altas temperaturas levam à síntese de substâncias indesejáveis.

Segundo o trabalho, publicado hoje na edição digital da revista científica Nature Communications, não só as nanopartículas de ródio são mais eficientes quando iluminadas, como favorecem a formação de apenas metano em vez de uma mistura de metano e outras substâncias indesejáveis, como o monóxido de carbono (gás perigoso para a saúde).

Na experiência, a equipa da Universidade Duke sintetizou nanocubos de ródio, no tamanho adequado para absorverem luz ultravioleta.

Pequenas quantidades das nanopartículas de ródio foram colocadas numa câmara de reação, onde foram postas em contacto com dióxido de carbono e hidrogénio.

Quando as nanopartículas foram aquecidas a 300ºC, a reação química deu origem a uma mistura, em porções iguais, de metano e monóxido de carbono.

Em contrapartida, quando as nanopartículas de ródio foram iluminadas com uma lâmpada LED que emitia luz ultravioleta, a reação provocada produziu quase exclusivamente metano.