Porfirina fotocatalítica híbrida funcionalizada con UiO-66/BiVO4 para una mayor reducción de CO2 mediante el fotosistema II
Encuentra más información en nuestro repositorio digital Aprovechar la abundante energía solar para la producción sostenible de combustible ofrece una de las estrategias más alentadoras para mitigar las emisiones de CO2. El descubrimiento de fotocatalizadores nuevos y eficientes para mejorar la reducción fotocatalítica de CO2 es importante para convertir la energía solar en combustible. Se introduce UiO-66 funcionalizado con porfirina en un semiconductor BiVO4 para convertir CO2 mediante fotorreacciones. Aquí, se informa sobre la producción impulsada por energía solar de materias primas carbonosas utilizando un nuevo material fotocatalítico de esquema S, la heterounión UiO-66-TCPP-BiVO4 acoplada con el fotosistema II (PSII) en una microalga. El acoplamiento de PSII con catalizadores sintéticos mejora la eficiencia de la captación de luz y la reacción de reducción de CO2 (CO2RR). Se realizan mediciones mediante espectroscopía de impedancia electroquímica, respuesta fotocorriente transitoria, tiempo de vida de la fotoluminiscencia, espectrómetro de fotoelectrones de rayos X, microscopio electrónico de transmisión (MET), difracción de rayos X (DRX) y resonancia de espín electrónico para determinar las complejas propiedades estructurales y electrónicas, así como el rendimiento fotocatalítico. Los espectros infrarrojos por transformada de Fourier in situ muestran los procesos de CO₂RR, revelando el mecanismo al detallar la formación de intermediarios y las vías de energía. Accede al artículo completo aquí
Nanopartículas verdes en la agricultura: mejora del crecimiento de los cultivos y tolerancia al estrés
Encuentra más información en nuestro repositorio digital El rápido aumento de la demanda de agricultura sostenible ha impulsado el interés por enfoques innovadores y respetuosos con el medio ambiente para aumentar la productividad en medio del cambio climático y los factores estresantes ambientales. Entre los avances recientes, las nanopartículas verdes, nanomateriales sintetizados a través de rutas biológicas, han surgido como agentes prometedores para promover la productividad de los cultivos y mitigar el estrés abiótico y biótico. Las nanopartículas mediadas por plantas, como las nanopartículas de metal y óxido metálico, han destacado su papel como una alternativa prometedora a los fertilizantes químicos y pesticidas convencionales, debido a su eficacia superior, toxicidad mínima y naturaleza ecológica. Las propiedades fisicoquímicas y los mecanismos por los cuales las nanopartículas verdes mejoran la eficiencia del uso de nutrientes, estimulan la dinámica hormonal de las plantas y refuerzan los sistemas de defensa antioxidante. Los impactos de las nanopartículas verdes en la germinación, el alargamiento de raíces y brotes, la eficiencia fotosintética y la asimilación de nutrientes son bien discutidos, mostrando su potencial para mejorar el rendimiento y el crecimiento vegetativo. Además, esta revisión también aclara su función en la modulación del estrés oxidativo, activando las vías de defensa y confiriendo tolerancia a los ataques de sequía, salinidad, metales pesados y patógenos influyendo en las respuestas fisiológicas, moleculares y metabólicas de las plantas. Al integrar hallazgos recientes, esta revisión destaca la doble ventaja de las nanopartículas verdes: aumentar la productividad de los cultivos y minimizar la huella ambiental. También se abordan los desafíos relacionados con la bioseguridad de las nanopartículas, su aplicación a gran escala y los marcos reglamentarios. El artículo concluye esbozando las futuras direcciones de investigación destinadas a aprovechar la nanotecnología verde para lograr una producción agrícola sostenible y la seguridad alimentaria mundial. Accede al artículo completo aquí