Un paso más hacia la fotosíntesis artificial: científicos logran un transporte de energía eficiente con colorantes apilados

Durante décadas, los científicos han tratado de replicar la fotosíntesis natural para desarrollar sistemas que conviertan la luz solar en energía utilizable. Sin embargo, este proceso es extremadamente complejo, ya que en las plantas intervienen múltiples moléculas, proteínas y colorantes que trabajan de forma coordinada. Superar esta complejidad ha sido un reto para la ciencia, pero la reciente investigación de la Universidad de Würzburg ha logrado un avance prometedor.

El equipo liderado por el profesor Frank Würthner ha sintetizado una pila de cuatro moléculas de colorante de la familia de las perileno bisimidas. Este sistema es capaz de absorber la luz en un extremo y transportar la carga de manera progresiva hasta el otro extremo, imitando así una de las primeras fases de la fotosíntesis natural. El transporte de carga es activado por la luz y se ha demostrado que ocurre de manera rápida y eficiente.

Este avance ha sido posible gracias a una colaboración internacional con el grupo del profesor Dongho Kim de la Universidad Yonsei en Corea del Sur. Los resultados han sido publicados en la prestigiosa revista Nature Chemistry, marcando un hito en la investigación sobre la fotosíntesis artificial.

Uno de los objetivos a largo plazo de este estudio es la creación de alambres supramoleculares, estructuras moleculares capaces de absorber y transferir energía lumínica a largas distancias. Este desarrollo permitiría diseñar materiales fotofuncionales con aplicaciones en energías renovables, síntesis química y almacenamiento de energía limpia.

La posibilidad de replicar la fotosíntesis a nivel artificial abre nuevas oportunidades en la lucha contra el cambio climático, ya que permitiría capturar dióxido de carbono de la atmósfera y convertirlo en compuestos útiles utilizando solo la luz solar. Además, podría utilizarse para la producción de hidrógeno como fuente de energía sostenible.