(Phys.org) — Quasi tutto ciò che tocchiamo nel corso della giornata:auto, Telefono, computer, frigo, detersivo - anche medicinali, affidarsi all'industria chimica per trasformare materie prime come sottoprodotti del petrolio, minerali e prodotti agricoli in preziose sostanze chimiche che sono gli ingredienti degli oggetti essenziali della vita.

La scienziata del QUT, la dottoressa Sarina Sarina, che hanno compiuto notevoli progressi nel guidare questo processo di produzione chimica ad alta intensità energetica a temperatura ambiente utilizzando la luce invece dei combustibili fossili, ha vinto la prestigiosa borsa di studio Alexander von Humboldt presso il famoso Max Planck Institute di Berlino.

"Il problema è che ci vuole un'enorme quantità di energia elettrica per produrre il calore necessario per convertire i materiali grezzi, "Dottor Sarina, dalla Facoltà di Scienze e Ingegneria di QUT, disse.

"Devono essere riscaldati a 200 o 300 gradi per ottenere la conversione chimica e quindi questo processo richiede circa un terzo dell'energia consumata dalla produzione, " ha detto la dottoressa Sarina.

"La mia ricerca ha scoperto che possiamo raggiungere un'elevata efficienza utilizzando la luce solare per molte produzioni chimiche, e a temperature molto più basse.

"La chiave è usare nanoparticelle metalliche come le nanoparticelle d'oro come 'fotocatalizzatore', che assorbe la luce e converte le materie prime in prodotti utilizzabili.

"Tutto ciò di cui avremo bisogno è una lente gigante e nanoparticelle d'oro come fotocatalizzatore per guidare le reazioni chimiche - e tutto a temperatura ambiente, quindi non avremo bisogno di forni".

La dottoressa Sarina ha affermato che i fotocatalizzatori tradizionali erano semiconduttori fatti di ossido di metallo con l'inconveniente che assorbivano solo i raggi UV, luce non visibile.

"Ciò significa che i fotocatalizzatori tradizionali utilizzano solo una piccola parte dell'energia disponibile perché i raggi UV rappresentano solo il 4% dello spettro solare e il 96% dello spettro solare è luce visibile e infrarossi, " lei disse.

"Una precedente ricerca QUT del professor Huai Yong Zhu ha scoperto che le nanoparticelle d'oro assorbono la maggior parte dello spettro solare, quindi sono molto efficienti nell'usare la luce visibile.

"Nanoparticelle d'oro, oltre ad essere molto costoso, può guidare solo un piccolo numero di reazioni, ma abbiamo scoperto che quando aggiungiamo palladio alle nanoparticelle d'oro può guidare molte più reazioni dell'oro da solo.

"Lavorerò al Max Planck Institute per sviluppare in modo più economico, fotocatalizzatori più efficienti da nanoparticelle bimetalliche come rame o argento e palladio o altri "metalli di transizione" come iridio e rodio per trovare quale combinazione guidi una specifica reazione chimica.

"In definitiva, Voglio trovare i fotocatalizzatori perfetti da utilizzare con l'abbondante sole australiano per convertire le materie prime utilizzando zero combustibili fossili per l'energia".