Pesquisadores da Universidade de Kyushu, no Japão, desenvolveram um material molecular de estado sólido capaz de “converter” a luz visível em luz ultravioleta (UV) sob a luz solar comum. A tecnologia, que já foi submetida para patente, se destaca por utilizar matéria-prima de baixo custo e ter grande potencial de uso prático.
A radiação ultravioleta, invisível aos olhos humanos, representa cerca de 6% da luz solar que atinge a superfície da Terra, mas é indispensável para diversas aplicações tecnológicas. A nova descoberta consegue aproveitar a luz visível, muito mais abundante, para gerar raios UV.
“O que fazemos aqui é ‘somar’ a energia de dois fótons de luz visível para criar um fóton ultravioleta. É um processo fascinante chamado conversão ascendente de luz”, explica Yoichi Sasaki, professor associado da Faculdade de Engenharia da Universidade de Kyushu e responsável pela pesquisa.
A equipe alcançou uma eficiência de conversão de 1,9% utilizando um semicondutor orgânico. Segundo Sasaki, o resultado é animador. “Pode parecer pouco, mas funciona apenas com a luz solar natural. A maioria dos materiais de estado sólido não consegue atingir esse nível, mesmo com intensidades de luz muito maiores”, afirmou o pesquisador. Ele acrescenta que o índice significa que "aproximadamente dois fótons UV são produzidos para cada cem fótons de luz visível absorvidos”.
Para chegar ao resultado, os cientistas ligaram cadeias alquílicas a átomos de carbono, criando espaços controlados entre as moléculas. Essa organização permitiu uma transferência de energia eficiente, com um rendimento de fluorescência acima de 60%, sem interações indesejadas.
As aplicações da nova tecnologia são variadas. Os pesquisadores pretendem usar a inovação para impulsionar a energia solar, a purificação do ar em ambientes internos e a impressão 3D de baixa intensidade, para secagem de resina. O material também pode ser utilizado no endurecimento de gel em obturações dentárias e em pinturas de unhas.
O estudo completo foi publicado na renomada revista científica Nature.
