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A descoberta que desafia bases da engenharia química

Material retém dióxido de carbono com tanta força que abre caminho para separar hidrogênio com eficiência inédita
Por Leandro Costa Criscuolo, editado por Bruno Capozzi 22/11/2025 03h01
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Imagem: New Africa/Shutterstock
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Pesquisadores descobriram que, ao contrário do que dita a prática comum na área de separação de gases industriais, certas membranas podem perder eficiência justamente por atraírem demais o gás desejado. O achado, publicado na Science Advances, desafia princípios tradicionais da engenharia química.

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Ao projetar membranas industriais, é comum incluir estruturas químicas que atraiam o gás de interesse, aumentando sua permeabilidade. No entanto, o novo estudo revela que essa atração pode sair pela culatra.

Segundo Haiqing Lin, professor de engenharia química e biológica da Universidade de Buffalo e autor correspondente do trabalho, isso “é muito contraintuitivo e desafia o pensamento tradicional na ciência da separação de gases”.

Fumaça formando escrita CO2
Descoberta contraintuitiva transforma falha em solução e multiplica em 18 vezes o melhor desempenho já registrado – Crédito: Marharyta Kovalchuk – Shutterstock

A equipe investigou o comportamento do dióxido de carbono (CO₂) em membranas feitas de poliaminas reticuladas, polímeros conhecidos por interagir fortemente com o gás.

Experimentos e simulações mostraram que, em vez de acelerar a passagem do CO₂, o material o retém com tanta força que sua permeabilidade diminui de forma significativa.

Do problema à solução: seletividade recorde

  • A constatação levou os pesquisadores a testar a membrana em outra aplicação: separar hidrogênio e CO₂, mistura comum em processos industriais.
  • O resultado impressionou. A membrana alcançou seletividade de 1.800, permitindo a passagem do hidrogênio 1.800 vezes mais facilmente do que do CO₂ — um recorde histórico.
  • “Antes deste trabalho, as melhores taxas giravam em torno de 100. Isso realmente estabelece um novo padrão”, afirma o primeiro autor, Leiqing Hu, hoje professor na Universidade de Zhejiang.
Polímero ultrapassa seletividade 1.800 e promete processos mais limpos e menos energívoros – Imagem: SergeiShimanovich/Shutterstock

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Descoberta com grande potencial

Além do desempenho inédito, as poliaminas reticuladas podem formar membranas de filme fino para uso industrial, são autorreparáveis e resistentes a condições extremas.

Para o coautor Kaihang Shi, da Universidade de Buffalo, a inovação tem potencial direto para processos mais limpos: “Separações químicas industriais consomem cerca de 15% da energia global. Soluções como esta são essenciais para reduzir emissões e tornar a indústria mais eficiente.”

Nuvem com a escrita CO2acima de uma floresta
Pesquisadores transformam baixa permeabilidade em seletividade recorde, com impacto direto em tecnologias limpas – Imagem: d.ee_angelo/Shutterstock
Leandro Costa Criscuolo
Colaboração para o Olhar Digital

Leandro Criscuolo é jornalista formado pela Faculdade Cásper Líbero. Já atuou como copywriter, analista de marketing digital e gestor de redes sociais. Atualmente, escreve para o Olhar Digital.

Bruno Capozzi
Editor(a)
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Bruno Capozzi é jornalista formado pela Faculdade Cásper Líbero e mestre em Ciências Sociais pela PUC-SP, tendo como foco a pesquisa de redes sociais e tecnologia.

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