Los investigadores de la Universidad de Valencia, encabezado por el químico, Avelino Corma, lograron sintetizar en laboratorio un catalizador natural muy escaso. Se trata de la zeolita natural, denominada bogsita, que solo ha sido hallada en cantidades muy pequeñas en la Antártida y en Oregón (EE UU).
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| foto: elpais.com |
"Desgraciadamente, hasta la fecha no somos capaces de producir catalizadores tan eficientes como lo hace la naturaleza", indica Corma. "Sin embargo, podemos mimetizarla, intentando seguir en la medida de nuestras posibilidades su misma estrategia".
Los catalizadores existentes más selectivos, como las enzimas producidas por la naturaleza, permiten transformar numerosos productos, a la temperatura ambiental (o muy cercana) y con selectividades cercanas al 100%, desde sus estados iniciales a los estados deseados sin generar residuos. Las enzimas se caracterízan por tener centros responsables de procesos catalíticos (centros activos) que se encuentran en entornos muy definidos para los que el producto inicial se ajusta a la perfección.
El objetivo de los investigadores era obtener catalizadores inorgánicos sólidos, que al emplearlos sean robustos y que pudieran funcionar períodos de tiempo muy prolongados y a la vez ser recuperados, regenerados y reutilizados al término del proceso químico. Además de esto, era de importancia que los catalizadores tengan cavidades o poros que, como en las enzimas, permitan que solo un único tipo de productos puedan alcanzar los centros activos que se incorporan a estos catalizadores sintetizados en laboratorios. Las zeolitas, son las que reunen estos tipos de condiciones catalizadoras. Hasta la actualidad, las zeolitas son los catalizadores porosos con los que se han conseguido el control del tráfico molecular muy similar como suceden en las enzimas.
Las zeolitas, por tener poros y cavidades de dimensiones correspondientes al rango de la mayor parte los productos que se emplean en la industria química, permiten seleccionar el catalizador más idóneo para el proceso que se pretenda catalizar con la precisión menor a 0,1 nanómetros.
Debido a que la cantidad de zeolitas disponibles es limitado, fue de gran interés industrial desarrollar nuevos materiales pero de distintas dimensiones de poros y cavidades, con el fin de afinar aún más el tráfico molecular en sus interiores. Por esta razón las zeolitas resultaron ser de especial interés, por poseer en sus estructuras poros de diferentes dimensiones, para permitir que las moléculas voluminosas circulen por canales determinados, mientras que otros reactivos por otros de menores tamaños, para que se encuentren en determinados puntos donde deben de localizarse los centros activos en los que tendrán lugar las reacciones químicas.
Pero, por no existir las zeolitas con las estructuras deseadas, "Nuestro equipo de investigación", explica Corma, "ha desarrollado un nuevo camino para la síntesis de zeolitas que ha permitido sintetizar la estructura deseada. Hemos demostrado que la bogsita cumple con las expectativas como catalizador. Este material hoy en día no se podría producir todavía a escala comercial de manera económicamente rentable. Sin embargo, el desafío científico ha sido culminado con éxito. Esperamos ahora que en colaboración con la industria se pueda llevar a cabo con éxito la etapa de desarrollo hasta su comercialización".
El equipo de la Universidad de Valencia, que es bien conocido por su prestigio internacional, logró sintetizar el catalizador natural más escaso: la bogsita. Este logro fue publicado en la revista Science.
* * *Adaptado y publicado por Mauritz.
Fuente: www.elpais.com
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