Pesquisadores do Departamento de Química da Universidade Federal do Paraná publicaram em setembro os resultados de uma pesquisa que resolve um desafio em relação ao uso do fósforo negro. Em contato com o ar, em condições ambientais, o composto tem uma rápida degradação, o que inviabilizava seu uso.
O artigo, intitulado “Air stableblackphosphorous in polyaniline-basednanocomposite”, foi publicado na renomada Scientific Reports, do grupo Nature, e faz parte da tese de doutorado de Jessica Eliza Fonsaca, do Programa de Pós-graduação em Química da UFPR, sob orientação do Prof. Aldo J.G. Zarbin, co-orientação da Prof. Elisa S. Orth e colaboração do Prof. Sergio H. Domingues, da Universidade Mackenzie.
O fósforo negro é um nanomaterial, ou seja, faz parte de um grupo de materiais que possuem graus estruturais na ordem de um milionésimo de milímetro, cujas propriedades diferem das que são observadas em maiores escolas. O professor Aldo Zarbin, um dos autores do artigo, explica que o fósforo negro é um material análogo ao grafite, no entanto, é formado somente por átomos de fósforo. Já o grafite tem somente átomos de carbono. “Quando as camadas que compõe a estrutura do fósforo negro são separadas entre si, obtém-se um material bidimensional, com espessura de um único átomo, chamado fosforeno – de forma análoga a quando se faz a separação das camadas do grafite se obtém o grafeno”.
Tanto o Fósforo Negro quanto o Fosforeno têm várias aplicações tecnológicas importantes em potencial, incluindo diversas áreas relacionadas à energia. Entretanto, eles são altamente instáveis ao ar, e se decompõe, o que impedia o desenvolvimento de tecnologia baseada nesses materiais. “O nosso trabalho apresenta uma solução para este problema, por meio do desenvolvimento de uma rota de preparação de Fósforo Negro encapado com um polímero condutor, chamado Polianilina. A presença desse polímero protege o fósforo da decomposição pelo contato com o ar. Então de forma direta, o problema resolvido foi que conseguimos estabilizar o fósforo negro em ar, abrindo portas agora para que ele possa ser estudado e convertido em algum tipo de dispositivo tecnológico.” – resume Zarbin.
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Por Dafne Salvador
