terça-feira, 23 de maio de 2017

Ar poluído é usado para produzir combustível limpo

Hidrogênio solar


Engenheiros belgas construíram uma célula a combustível que demonstra um conceito virtualmente revolucionário: enquanto retira a poluição do ar, ele produz hidrogênio, um combustível limpo.
E, para que isso aconteça, a célula usa energia da luz do Sol.
Desta forma, atinge-se simultaneamente dois objetivos longamente perseguidos: purificar o ar e gerar um combustível alternativo que, quando queimado, não gera novos poluentes.
"Nós usamos um pequeno dispositivo com duas câmaras separadas por uma membrana. O ar é purificado de um lado, enquanto no outro lado é produzido gás hidrogênio a partir de uma parte dos produtos de degradação, que pode ser armazenado e usado posteriormente como combustível, como já está sendo feito em alguns ônibus a hidrogênio, por exemplo," explicou o professor Sammy Verbruggen, que desenvolveu a célula a combustível juntamente com seus colegas das universidades de Antuérpia e Lovaina.
Célula a combustível solar
O segredo dessa célula a combustível solar está justamente na membrana, feita com nanomateriais funcionais, que funcionam como catalisadores das reações.
"Esses catalisadores são capazes de produzir gás hidrogênio e quebrar a poluição do ar. No passado, essas células foram usadas principalmente para extrair hidrogênio da água. Descobrimos agora que isso também é possível, e de forma ainda mais eficiente, com ar poluído," disse Verbruggen.
Parece ser um processo complexo, mas não é: o aparelho só precisa ser exposto à luz. O uso da luz solar é uma escolha natural, já que os processos fundamentais de construção da tecnologia são semelhantes aos usados nos painéis solares. A diferença é que a eletricidade não é gerada diretamente, como em uma célula solar - enquanto purificam o ar, as reações também produzem energia, que é armazenada na forma do gás hidrogênio.
Aumento de escala
O objetivo da equipe agora é aumentar a eficiência e construir protótipos de teste em maior escala.
"Atualmente estamos trabalhando em uma escala de apenas alguns centímetros quadrados. A seguir, queremos ampliar a nossa tecnologia para tornar o processo aplicável industrialmente. Também estamos trabalhando na melhoria dos nossos materiais para que possamos usar a luz solar de forma mais eficiente para desencadear as reações," disse Verbruggen.

Bibliografia:

Inside Back Cover: Harvesting Hydrogen Gas from Air Pollutants with an Unbiased Gas Phase Photoelectrochemical Cell
Sammy W. Verbruggen, Van Hal, Tom Bosserez, Jan Rongé, Birger Hauchecorne, Johan A. Martens, Silvia Lenaerts
ChemSusChem
Vol.: 10, Issue 7, Page 1640
DOI: 10.1002/cssc.201700485

segunda-feira, 30 de janeiro de 2017

Robô mole faz coração bater no ritmo

Robô cardíaco
Os robôs moles parecem ter vindo mesmo para ficar - e eles continuam com a intenção de te agarrar por dentro.
A última inovação é um dispositivo que promete manter o coração batendo no ritmo adequado sem os tradicionais choques dos marcapassos e desfibriladores.
O robô macio envolve o coração e opera imitando o movimento do órgão, torcendo-se ligeiramente e comprimindo em sincronia com o coração, abrindo novas opções de tratamento para pessoas que sofrem de insuficiência cardíaca grave.
Ellen Roche, da Universidade Nacional da Irlanda, afirma que um dos objetivos desse robô mole é eliminar os riscos associados com os Dispositivos de Assistência Ventricular (DAV), hoje usados para manter a vida de pacientes com insuficiência cardíaca grave que aguardam o transplante.
Segundo ela, esses aparelhos estendem a vida do paciente, mas com alto risco devido ao grande número de complicações, como o risco de coagulação, que exige que os pacientes tomem medicamentos potencialmente perigosos para diluir o sangue.

Robótica mole
Ao contrário dos DAVs, robô - sua função de abraçadeira o torna uma manga ou uma luva robótica - não entra diretamente em contato com o sangue, evitando os riscos de coagulação.
Uma fina camada de silicone usa atuadores pneumáticos colocados ao redor do coração para imitar as camadas musculares externas do órgão. Os atuadores torcem e comprimem a manga, criando um movimento semelhante ao do coração batendo. O dispositivo é ligado a uma bomba externa, que envia ar para alimentar os atuadores.
Uma das vantagens é que a luva pode ser personalizada para cada paciente. Por exemplo, se um paciente tem fraqueza maior no lado esquerdo do coração, os atuadores podem ser ajustados para dar mais assistência nesse lado. A pressão dos atuadores também pode aumentar ou diminuir ao longo do tempo, à medida que a condição do paciente evolui.
"Esta pesquisa demonstra que o crescente campo da robótica mole pode ser aplicado às necessidades clínicas e potencialmente reduzir a carga de doenças cardíacas e melhorar a qualidade de vida para os pacientes," disse Roche.



Bibliografia:
Soft robotic sleeve supports heart function
Ellen T. Roche, Markus A. Horvath, Isaac Wamala, Ali Alazmani, Sang-Eun Song, William Whyte, Zurab Machaidze, Christopher J. Payne, James C. Weaver, Gregory Fishbein, Joseph Kuebler, Nikolay V. Vasilyev, David J. Mooney, Frank A. Pigula, Conor J. Walsh
Science Translational Medicine
Vol.: 9, Issue 373
DOI: 10.1126/scitranslmed.aaf3925