"Aprender as concentrações locais de íons precursores... em nanoporos funcionalizados de forma diferente pode melhorar nossa compreensão de reações catalíticas cruciais", diz o professor Young-Shin Jun, destacando a importância de uma descoberta recente.
Nos Estados Unidos, uma equipe da Universidade de Washington em St. Louis desenvolveu um método para controlar precisamente contaminantes dentro de nanoporos. Este avanço, alcançado em 2024, tem implicações significativas para a dessalinização, o armazenamento de dióxido de carbono e os processos catalíticos.
Os pesquisadores, liderados por Young-Shin Jun e Srikanth Singamaneni, usaram nanossensores plasmônicos para medir as concentrações de prótons e contaminantes iônicos. Suas descobertas revelam como os grupos funcionais químicos influenciam a concentração de íons e o pH dentro dos nanoporos.
A equipe descobriu que os nanoporos puros aumentam a concentração de ânions enquanto suprimem a concentração de cátions, contrastando com os nanoporos hidrofílicos, onde o pH depende da acidez dos grupos funcionais químicos. As concentrações de metais pesados também são fortemente afetadas por interações químicas.
"Esta descoberta nos ajudará a determinar como fabricar materiais que podem ser usados em uma escala maior", explica Jun. A capacidade de controlar a química dos nanoporos abre portas para projetar melhores materiais para diversas aplicações.
Singamaneni acrescenta: "Integrar materiais porosos funcionalizados com nanossensores plasmônicos é uma abordagem universal e poderosa para entender as propriedades físicas, químicas e biológicas incomuns de materiais nanoporosos." Essa nova visão promete revolucionar o tratamento de água e outros campos.