Liderada pelo professor de nanoengenharia Joseph Wang, a equipe criou micromotores em forma de tubo que medem seis micrômetros de comprimento. Os microtubos contêm uma enzima, a anidrase carbônica, que catalisa a reação entre a água e o dióxido de carbono. Durante este processo, o dióxido de carbono é rapidamente convertido em carbonato de cálcio, um material sólido e ambientalmente benigno encontrado no giz, no cimento e nas cascas de ovos.
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No estudo, a equipe colocou os micromotores em uma solução aquosa saturada com dióxido de carbono e adicionou peróxido de hidrogênio como fonte de energia. Com apenas 2% de peróxido de hidrogênio, os micromotores usaram seus motores contínuos para nadar a velocidades de até 100 micrômetros por segundo. Em cinco minutos, os micromotores removeram 90% do dióxido de carbono de uma solução desionizada e 88% de uma solução de água salgada.
No momento, sua equipe está focada no sistema de propulsão dos micromotores, que atualmente conta com peróxido de hidrogênio como fonte de energia. O peróxido de hidrogênio acrescenta outra camada de complexidade ao sistema e requer o uso de materiais caros de platina na construção de cada microtúbulo motor. Wang e sua equipe também buscam desenvolver uma segunda série de micromotores que utilizem a água do meio ambiente como fonte de combustível. “Se os micromotores puderem usar o meio ambiente como combustível, eles serão mais escaláveis, ecologicamente corretos e menos caros”, disse Kevin Kaufmann, pesquisador de graduação da UCSD.
Embora ainda esteja nos estágios iniciais de desenvolvimento, Wang prevê um futuro onde esses micromotores poderão ser incorporados em plantas de descarbonização de água oceânica. Estas centrais processariam a água que chega contendo dióxido de carbono e libertariam água limpa como forma de combater o nível crescente de dióxido de carbono nos oceanos de todo o mundo.
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