Em 29 de dezembro de 2025, o Instituto de Física Química de Dalian, da Academia Chinesa de Ciências, anunciou que um novo catalisador de ouro-perovskita, desenvolvido por uma equipe conjunta da Universidade de Ciência e Tecnologia de Huazhong e Emiel JM Hensen, da Universidade de Tecnologia de Eindhoven, quebrou com sucesso um recorde de dez anos na área da química verde. Este catalisador, através de uma proporção precisa de ouro, manganês e cobre, alcançou um rendimento de 95% de acetaldeído a uma baixa temperatura de 225 °C e operou de forma estável por 80 horas, proporcionando uma rota tecnológica mais limpa e sustentável para a produção de acetaldeído a partir de bioetanol renovável.
A produção tradicional de acetaldeído depende do processo de oxidação vinilWack, que apresenta altos custos e grande poluição. Embora o catalisador Au/MgCuCr₂O₄ desenvolvido pela equipe de Liu e Hensen há mais de uma década tenha alcançado um rendimento de 95% a 250 °C, o desenvolvimento de catalisadores de baixa temperatura e alta eficiência ainda representa um desafio. Esta equipe de pesquisa projetou de forma inovadora uma série de catalisadores Au/LaMnCuO₃ e descobriu que, na formulação Au/LaMn₀.₇₅Cu₀.₂₅O₃, as nanopartículas de ouro e as estruturas de perovskita dopadas com cobre formam um forte efeito sinérgico, reduzindo significativamente a barreira de energia da reação e melhorando consideravelmente a eficiência da oxidação do etanol. Os experimentos mostraram que o excesso de cobre leva à desativação dos sítios ativos, enquanto a formulação otimizada, por meio do controle preciso da proporção manganês-cobre, equilibra atividade e seletividade.
A equipe de pesquisa utilizou a teoria do funcional da densidade e modelos microcinéticos para revelar que a introdução de cobre forma sítios altamente ativos próximos às partículas de ouro, promovendo a adsorção e a reação de moléculas de oxigênio e etanol. Essa descoberta não apenas explica o excelente desempenho do catalisador, mas também fornece uma base teórica para o desenvolvimento futuro de catalisadores. Os resultados relevantes foram publicados no *Chinese Journal of Catalysis*.
