Biomineração substitui mineiros por bactérias

Bactérias brevemente poderão ser usadas em larga escala para converter resíduos metálicos em catalisadores de alto valor.

Esses catalisadores, à base do caríssimo metal paládio, são necessários em vários processos, incluindo a limpeza de poluentes tóxicos e a geração de energia limpa.

Reciclagem do paládio

Pesquisadores da Universidade de Birmingham, no Reino Unido, desvendaram os mecanismos que permitem que uma bactéria comum do solo (Desulfovibrio desulfuricans) recupere o paládio de resíduos industriais.

O paládio é um dos metais do grupo da platina, metais de alto valor com uma grande variedade de aplicações, devido às suas propriedades químicas excepcionais.

Os metais do grupo da platina são rotineiramente usados em muitos sistemas catalíticos e são os elementos ativos dos conversores autocatalíticos que reduzem as emissões de gases com efeito estufa.

"Estes metais são um recurso finito, o que se reflete no seu alto valor de mercado. Nos últimos 10 anos, a demanda ultrapassou consistentemente a oferta," conta o Dr. Kevin Deplanche que liderou o estudo.

Isso tem incentivado pesquisas sobre formas alternativas de recuperação do paládio de fontes secundárias - a reciclagem e o reaproveitamento - em substituição à mineração do material bruto.

Bactéria garimpeira

Trabalhos anteriores da equipe haviam mostrado que a Desulfovibrio desulfuricans é capaz de reduzir o paládio presente nos resíduos industriais em nanopartículas metálicas com atividade biocatalíticas.

Agora foram identificadas as moléculas precisas envolvidas no processo de redução.

As enzimas hidrogenase localizadas na membrana superficial da bactéria são as responsáveis pela redução do paládio, o que leva ao acúmulo das nanopartículas catalíticas.

As células bacterianas revestidas com nanopartículas de paládio são conhecidas como "BioPd" - uma referência a bio-paládio.

Bio-paládio

O grupo acredita que o BioPd tem grande potencial para ser usado para gerar energia limpa.

"As pesquisas do nosso grupo demonstraram que o BioPd é um excelente catalisador para o tratamento de poluentes persistentes, tais como o cromo, que é usado na célula a combustível de troca de prótons para produzir eletricidade limpa a partir do hidrogênio," disse o Dr. Deplanche.

"Nosso objetivo final é desenvolver uma tecnologia de uma única etapa que permita a conversão de resíduos metálicos em catalisadores de alto valor para a química verde e a geração de energia limpa,", disse ele.

(Inovação Tecnologica)