Un equipo de investigadores liderado por la Universidad de Cambridge ha logrado manipular las primeras etapas de la fotosíntesis y extraer energía del proceso. En definitiva, imitar a las plantas algas y algunas bacterias capaces de convertir la luz solar en una fuente renovable obteniendo combustible limpio.
El grupo formado por físicos, químicos y biólogos tanto europeos como británicos al utilizar técnicas espectroscópicas para analizar el movimiento de la energía descubrieron que pueden extraer electrones de las moléculas que intervienen en las primeras etapas del proceso fotosintético de las plantasen lugar de hacerlo en fases posteriores, como se pensaba hasta ahora.
La investigación, publicada en la revista Nature, evidencia que la química puede mejorar el modo en que se trata el exceso de energía y producir nuevas formas con fines más eficientes.
La fotosíntesis ha sido objeto de investigación para encontrar formas de abordar la crisis climática. Y una de ellas es imitar el proceso metabólico por el que algunas células vegetales transforman sustancias inorgánicas en orgánicas, gracias a la transformación de la energía luminosa para producir combustibles limpios.
La investigación, señala cómo una molécula en forma de anillo llamada “quinona” es capaz de interactuar al “robar” electrones y descubierto que las reacciones químicas iniciales de la fotosíntesis tienen lugar en un andamiaje proteico que presenta fugas, permitiendo que los electrones se escapen. Para ello, han utilizado una técnica conocida como espectroscopia de absorción transitoria ultrarrápida, una escala temporal increíblemente breve de femtosegundos.
La huida de las partículas subatómicas capacita que las plantas sean más resistentes a la intensidad de la luz o a los cambios radicales del sol y extraer las cargas en un punto anterior del proceso fotosintético para ser más eficiente y generar más energía renovable.
Este proceso es crucial para la producción de alimentos y oxígeno, y además, es una de las formas más eficientes de convertir la energía solar en energía química. Si se logra comprenderlo a nivel molecular, ese conocimiento se podría utilizar para crear tecnologías que transformen la luz solar en combustible limpio.
El hallazgo de una vía alternativa para la transferencia de electrones en la fotosíntesis es importante, porque abre el camino de transformar el modo en que aprovechamos la energía solar.
FUENTE: GCI y EL PERIODICO DE LA ENERGÍA