Los investigadores del Laboratorio de Nanotecnología Molecular han diseñado un material zeolítico híbrido que ha mostrado excelentes resultados en procesos químicos de gran interés industrial.
El Laboratorio de Nanotecnología Molecular (NANOMOL) de la Universidad de Alicante (UA) ha desarrollado una nueva familia de catalizadores con propiedades “a la carta” que pueden fabricarse con las características idóneas para diferentes procesos químicos.
Estos catalizadores no solo han mostrado mejoras considerables en la producción de combustibles y productos intermedios farmacéuticos, sino que su preparación resulta más sencilla y sostenible que las alternativas actuales. Además, sus características pueden modificarse con gran precisión para adecuarlos a las necesidades de cada proceso.
En concreto, los investigadores de la UA han diseñado un nuevo material que combina las características de varias zeolitas. Las zeolitas, tanto naturales como artificiales, son extremadamente útiles como catalizadores con multitud de aplicaciones en la industria química.
Sin embargo, una de sus grandes limitaciones es que no permiten la conversión de moléculas voluminosas ya que su estructura está formada por poros muy estrechos. Gracias a la nueva tecnología desarrollada por los investigadores de la UA es posible preparar un material con prestaciones técnicas mejoradas que aúna las excelentes propiedades de distintas zeolitas en un mismo sólido.
Para ello, el equipo de trabajo del Laboratorio de Nanotecnología Molecular de la UA ha utilizado un procedimiento que consiste en la transformación de unas zeolitas en otras más estables. Mediante el control de esta conversión, los investigadores han conseguido aunar en un solo material las características de varias zeolitas, lo que representa un avance único en este campo.
Tal y como indica el catedrático de Química Inorgánica de la UA y director de NANOMOL, Javier García-Martínez, “estos nuevos catalizadores constituyen una oportunidad excepcional para mejorar aquellos procesos químicos que involucran la transformación de moléculas voluminosas. Además, representan un gran avance desde el punto de la sostenibilidad de los procesos químicos y del ahorro de energía y recursos naturales”.
“Poder generar catalizadores que combinen las propiedades de varias zeolitas abre innumerables oportunidades en sectores como el farmacéutico, el químico o para la reutilización de plásticos”, explica la investigadora distinguida de la Universidad de Alicante y miembro de NANOMOL Noemí Linares.
Estos catalizadores permiten, por ejemplo, reducir notablemente la temperatura necesaria para degradar distintos plásticos, lo que supone un ahorro importante de energía y de emisiones de CO2. De manera similar, los catalizadores optimizados para la síntesis de compuestos farmacéuticos permiten aumentar la efectividad de los actuales en más de seis veces.
Los investigadores de la Universidad de Alicante insisten en que estos resultados, que han sido validados en distintos procesos y con distintas moléculas, muestran sin lugar a dudas las enormes ventajas de estos nuevos catalizadores híbridos.
El descubrimiento, que acaba de ser patentado, ha sido publicado recientemente en la prestigiosa revista Journal de la American Chemical Society. Los investigadores de la UA ya han comenzado las conversaciones para comercializar esta tecnología con una gran empresa internacional del sector químico.
Referencia:
“Hierarchical Catalysts Prepared by Interzeolite Transformation”, Monica J. Mendoza-Castro, Erika De Oliveira-Jardim, Nelcari-Trinidad Ramírez-Marquez, Carlos-Alexander Trujillo, Noemi Linares, and Javier García-Martínez. Journal of the American Chemical Society, Article ASAP. (March 2022) DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.2c00665
