Sono stati annunciati i vincitori del Premio Nobel per la Chimica 2023. Il premio ha riconosciuto la scoperta e la sintesi dei cosiddetti punti quantici, nanoparticelle fondamentali nella nanotecnologia contemporanea.
Questo risultato ha ispirato Camila Sastre, una studentessa del secondo anno di scuola superiore a San Paolo, a intraprendere il proprio viaggio di ricerca su queste minuscole strutture di particelle.
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Camila nel laboratorio della scuola. (Immagine: Colégio Dante Alighieri/Riproduzione)
Il frutto del suo lavoro è stata la creazione di a il pannello solare ha dimostrato di essere il 15% più efficiente nel catturare la luce e generare energia elettrica.
Ciò che rende il suo risultato ancora più notevole è il fatto che Camila ha utilizzato i rifiuti minerari nel suo progetto, rendendolo rispettoso dell’ambiente. sostenibile.
Il risultato le è valso il premio “Highlight in Innovation in Exact and Earth Sciences” alla Fiera Nazionale di Scienza e Tecnologia Dante Alighieri (FeNaDante), mostra di iniziazione prescientifica al Colégio Dante Alighieri, dove studio.
Inoltre, è stata selezionata per partecipare all'Esposizione Internazionale della Scienza e della Tecnologia (Mostratec) che si svolgerà presto a Rio Grande do Sul.
Il progetto per questo pannello solare è iniziato nel 2022. Per fare ciò, ha avuto accesso a campioni ricchi di biossido di silicio provenienti dal disastro della diga di Fundão, avvenuto a Mariana (MG) nel 2015.
Tali campioni sono stati gentilmente forniti dalla società mineraria Samarco nel 2017 e sono stati conservati nel laboratorio di chimica della scuola dove studia la giovane, il già citato Colégio Dante Alighieri.
Camila ha attraversato un processo che prevedeva la lisciviazione acida con acido cloridrico, la separazione magnetica e la fusione con idrossido di sodio (soda caustica) per convertire questi rifiuti in silicato di sodio.
Il silicato era essenziale per la dispersione dei punti quantici di carbonio, che a loro volta venivano sintetizzati con chitosano e acido acetico.
Tuttavia, il viaggio di Camila per far funzionare efficacemente il pannello solare non è stato privo di sfide. Ha dovuto affrontare problemi legati alla cristallizzazione del prodotto e alle perdite di silicato di sodio dalle piastre.
Dopo innumerevoli tentativi, alla fine ci riuscì. Un prototipo creato dallo studente ha generato 30,5 mW (milliwatt) di energia, circa il 15% in più rispetto ai pannelli solari convenzionali utilizzati in laboratorio.
Questo risultato ha convalidato la loro ipotesi secondo cui i punti quantici potrebbero aumentare l’efficienza dei pannelli spostando lo spettro della luce ultravioletta nella banda di assorbimento della radiazione solare. pannello solare.
La giovane donna è un'ammiratrice della chimica polacca Marie Curie fin dall'infanzia e, con il sogno di diventarlo scienziato fin dal 6° anno delle scuole elementari, ora progetta di sviluppare una versione a grandezza naturale del pannello solare.
I prossimi passi includono aggiustamenti del sistema e test su tavole più grandi, nonché simulazioni di condizioni reali, come l'esposizione al sole, alla pioggia e al vento.
L'obiettivo finale di Camila Sastre è trasformare questo dispositivo in un prodotto commerciabile e, se si dimostrerà efficace, prendere in considerazione la possibilità di brevettarlo.
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