Estudian cómo producir energía alternativa imitando los procesos químicos de la fotosíntesis natural

Un grupo de la Unidad Inorgánica del Instituto de Química Rosario (IQUIR-CONICET), en Argentina, estudia el desarrollo de un catalizador para transformar agua en hidrógeno con el fin de utilizarlo como combustible alternativo para industrias y vehículos. La tecnología reproduce el mecanismo de la naturaleza que desarrolla la misma función: la fotosíntesis, el proceso mediante el cual las plantas obtienen energía de la luz solar.

Sandra Signorella, investigadora principal del CONICET en el IQUIR y directora del grupo de Bioinorgánica, rama de la Química Inorgánica relacionada con procesos biológicos, explica que “dentro de la Bioinorgánica hacemos compuestos biomiméticos, que se encargan de reproducir la función de alguna enzima o de alguna proteína, pero no cualquiera, sino aquellas que contienen metales en su estructura: las metaloenzimas y metaloproteínas que pueden llevar a cabo funciones tales como reacciones redox (reducción/oxidación). Tratamos de reproducir la misma función que tiene en la naturaleza esa enzima o proteína”, indicó.

En la fotosíntesis natural, cuando las plantas reciben la incidencia lumínica del Sol, se activa un proceso en el cual se produce oxígeno, se obtiene energía y se fija el dióxido de carbono. La enzima conocida como Fotosistema II es la que interviene en el proceso de descomposición del agua en oxígeno e iones hidrógeno a través de una reacción en la que participa el manganeso, un metal.

“Una parte del sistema fotosintético contiene un cluster de manganeso, es decir un conjunto de iones manganeso que son los responsables de la oxidación del agua a oxígeno. Simultáneamente, el otro extremo del mismo complejo proteínico emplea los electrones resultantes de la oxidación del agua para convertir plastoquinona en plastoquinol, una molécula que transporta los electrones que serán usados en la fijación de dióxido de carbono”, explica.