LEDs são fabricados com restos de alimentos

Redação do Site Inovação Tecnológica -  21/10/2015

Os pontos quânticos de carbono podem ser visualizados quando iluminados com luz ultravioleta. [Imagem: Prashant Sarswat]

Pontos quânticos e pontos de carbono

Dois pesquisadores da Universidade de Utah, nos EUA, descobriram uma maneira de criarLEDs a partir de resíduos de alimentos e bebidas.

Além de reutilizar os resíduos alimentares, este desenvolvimento pode reduzir os resíduos potencialmente prejudiciais de alguns tipos de LED feitos a partir de elementos tóxicos.

Alguns tipos de LED são produzidos com pontos quânticos, pequenos cristais semicondutores que possuem propriedades luminescentes. Os pontos quânticos podem ser feitos de vários materiais, mas os melhores são raros, caros e com sérios problemas de descarte no fim da vida útil.

Por isso, nos últimos anos, alguns pesquisadores têm dado atenção a pontos quânticos feitos de carbono, que passaram a ser conhecidos como pontos de carbono.

Em comparação com outros tipos de pontos quânticos, os pontos de carbono têm baixa toxicidade e melhor biocompatibilidade, o que significa que eles podem ser usados em uma variedade mais ampla de aplicações e não terão problemas de descarte no final da vida útil.

OLEDs

Prashant Sarswat e Michael Free conseguiram transformar resíduos alimentares de um tipo de bolo de milho conhecido como tortilla em pontos de carbono e, a seguir em LEDs totalmente funcionais - a rigor, são OLEDs, ou seja, LEDs orgânicos, uma vez que seu constituinte básico é o carbono.

Para criar os pontos de carbono, os resíduos alimentares foram submetidos a uma síntese solvotérmica, na qual o lixo orgânico - pedaços de tortilla e refrigerante - foi colocado em um solvente, sob pressão e temperatura elevadas, produzindo diretamente os pontos de carbono.

Depois de confirmarem a formação dos pontos quânticos de carbono, foi só uma questão de ver os LEDs funcionarem - em múltiplas cores.

Atualmente, uma das fontes mais comuns de pontos quânticos é o seleneto de cádmio. Além de ser tóxico, o material também é caro - chegando a US$20.000 o quilograma.

"Com resíduos de comida e bebida que já estão por aí, a nossa matéria-prima é muito mais barata. Na verdade, é essencialmente grátis," disse Sarswat.

Bibliografia:

Light emitting diodes based on carbon dots derived from food, beverage, and combustion wastes
Prashant K. Sarswat, Michael L. Free
Physical Chemistry Chemical Physics
Vol.: 17, 27642-27652
DOI: 10.1039/C5CP04782J