Pesquisadores japoneses desenvolveram um material molecular capaz de converter luz visível em ultravioleta ao ar livre. A descoberta abre caminho para novas tecnologias de baixo custo.
Durante o verão, muitas pessoas buscam proteção contra os raios ultravioletas, mas essa radiação, invisível aos olhos humanos, é vital para diversas aplicações tecnológicas. Um estudo desenvolvido por pesquisadores da Universidade de Kyushu, no Japão, apresenta um material molecular de estado sólido capaz de converter luz visível em luz ultravioleta (UV) quando exposto à luz solar comum ao ar livre.
Esse novo material, que está em processo de patente, promete ser uma opção prática e de baixo custo como matéria-prima. A equipe de pesquisa alcançou uma eficiência de conversão de 1,9% utilizando apenas uma molécula doadora, explorando as propriedades de um semicondutor orgânico. Apesar de sua relevância, a radiação ultravioleta representa cerca de 6% da luz solar que chega à superfície da Terra, sendo que apenas uma fração dessa radiação é efetivamente utilizável.
“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 líder do estudo.
Além das inovações apresentadas, o estudo destaca a importância da otimização do material, que resulta em uma forte emissão de luz e uma transferência de energia eficiente, com um rendimento de fluorescência acima de 60%. Yoichi Sasaki considera os resultados promissores: “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.”
O estudo indica que, para cada cem fótons de luz visível absorvidos, aproximadamente dois fótons UV são produzidos. Os pesquisadores estão explorando várias aplicações para essa inovação, incluindo a potencial melhoria da energia solar, purificação do ar em ambientes fechados e impressão 3D de baixa intensidade para secagem de resina. Além disso, o material pode ser utilizado em procedimentos de endurecimento de gel em obturações dentárias e na criação de esmaltes de unhas.
