Cristal permite respirar debaixo d’água

Foto: WikiMediaCommons
Mergulhar sem equipamento como máscaras e cilindros de oxigênio seria possível?
Pesquisadores da Universidade do Sul da Dinamarca acreditam que sim. 
Eles sintetizaram materiais cristalinos que podem deter e armazenar oxigênio em alta concentração.

Segundo os pesquisadores Christine e Jonas Sundberg, do Departamento de Física, Química e Farmácia da Universidade do Sul da Dinamarca, o manterial sintetizado absorveu o oxigênio do ar em torno deles durante os testes em laboratório.

O novo material é cristalino e, usando a difração de raios X, eles foram capazes de estudar o arranjo dos átomos dentro do cristal, quando ele se encheu com o elemento e quando ele o liberou.

Segundo os pesquisadores, o fato de que uma substância possa reagir com o oxigênio não é surpreendente. Afinal, muitas substâncias fazem isso e o resultado nem sempre é desejável.

Por exemplo, alguns alimentos podem se estragar facilmente quando expostos a ele. Por outro lado, o gosto do vinho e aroma é sutilmente alterado quando “respira”.

Reação
“Um aspecto importante deste novo material é que ele não reage irreversivelmente com o oxigênio. Mesmo que ela o absorva num processo chamado quimissorção seletiva. O material é tanto um sensor quanto um recipiente para o oxigênio.

Nós podemos utilizá-lo para absorver, armazenar e transportar como uma hemoglobina artificial sólida”, diz Christine McKenzie.  

Capacidade
Um balde cheio (10 litros) do material é suficiente para sugar todo o oxigênio em uma sala.
Os pesquisadores disseram que também é interessante o fato de que o material é capaz de absorver e liberar oxigênio muitas vezes sem perder a capacidade.

Uma vez que o oxigênio é absorvido, você pode mantê-lo armazenado no material até que decida liberá-lo.

Como?
O elemento pode ser liberado pelo aquecimento suave do material ou submetendo-o a baixas pressões de oxigênio.
O componente chave do novo material é o elemento de cobalto, que é ligado numa molécula orgânica especialmente concebida.

“O cobalto dá ao novo material precisamente a estrutura molecular e eletrônica que lhe permite absorver o oxigênio do seu entorno.

Este mecanismo é bem conhecido de todas as criaturas que respiram na Terra”, explica Christine McKenzie.

Máscara
Dependendo do teor de oxigênio atmosférico, temperatura, pressão, pode levar segundos, minutos, horas ou dias, para a substância absorver o oxigênio do seu entorno.

lém disso, diferentes versões da substância podem absorver em velocidades diferentes.
Com esta complexidade, torna-se possível produzir dispositivos que liberem e/ou absorvam oxigênio em circunstâncias diferentes, como uma máscara de mergulho.

Ela teria camadas destes materiais na sequência correta e seria possível fornecer ativamente oxigênio a uma pessoa diretamente do ar ou da água, sem a ajuda de bombas ou equipamento de alta pressão.

Doentes do pulmão
“Isso pode ser útil para pacientes pulmonares que hoje necessitam levar tanques de oxigênio pesados com eles. Mas também os mergulhadores podem um dia ser capazes de deixar os tanques de oxigênio de lado com o uso desse material”, afirma Christine.

Com informações da Universidade do Sul da Dinamarca, Discovery News, MegaCurioso