A Universidade da Califórnia dá aos elétrons um bilhete só de ida

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Cientistas da Universidade da Califórnia em Riverside descobriram um método para controlar a transferência de elétrons e guiar os elétrons em uma direção. A transferência de elétrons é um dos processos mais importantes em uma célula solar, bem como baterias, células de combustível, a fotossíntese e muitos outros processos vitais.

A investigação é baseada em dipolos eléctricos, os quais ocorrem quando um átomo de uma molécula tem uma composição que é mais susceptível de atrair electrões. Os dipolos criam poderosos campos elétricos em escala nanométrica, que podem guiar os processos de transferência de elétrons e suprimir os indesejados.

No seu artigo, “Dipole Effects on Electron Transfer are Enormous“, publicado em Angewandte Chemie International Edition, os investigadores descrevem a incorporação de um dipolo eléctrico em uma molécula de dador de electrões, neste caso, o 5-N-amido- electret de antranilamida, uma substância com uma carga elétrica semi-permanente e polarização dipolar, semelhante a um ímã.

Segundo os pesquisadores, esta é a primeira vez que os cientistas têm usado dipolos para incentivar a transferência de elétrons em uma direção, enquanto suprimiu completamente no outro, mais tarde descrito como um dos “Santos Graal de eficiência da fotofísica e ciencia energia ”

“Embora pareça que estamos a resolver um problema importante em física e química física, os resultados do nosso trabalho pode ter impactos interdisciplinares amplos e ser importante para campos relevantes como a biologia molecular, fisiologia celular e ciência e energia engenharia” disse Valentine Vullev, professor de bioengenharia da Bourns College of Engineering, que liderou a equipe de pesquisa. “Uma melhor compreensão da transferência de elétrons no nível molecular irá melhorar a nossa compreensão dos sistemas vivos e servirá como base para tecnologias energeticamente eficientes.”