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Electrocatalizadores, la llave para convertir CO2 en tela, plástico o resina


Posteado el 04.12.2018


Electrocatalizadores, la llave para convertir CO2 en tela, plástico o resina

Basándose en la química de la fotosíntesis, un grupo de científicos habría dado con una clave para la reducción del CO2: los electrocatalizadores. Son los primeros materiales, además de las enzimas, que pueden convertir el dióxido de carbono y el agua en bloques de construcción de carbono que contienen uno, dos, tres o cuatro átomos de carbono con una eficiencia superior al 99%.

Dos de los productos, metilglioxal (C3) y 2,3-furandiol (C4), pueden utilizarse como precursores de plásticos, adhesivos y productos farmacéuticos. El formaldehído tóxico podría ser reemplazado por metilglioxal, que es más seguro.

“Nuestro avance podría llevar a la conversión del dióxido de carbono en productos valiosos y materias primas en las industrias química y farmacéutica”, dice el autor principal del estudio, Charles Dismukes, que trabaja como profesor del departamento de química y biología química y del departamento de bioquímica y microbiología de la Universidad de Rutgers.

Previamente, se había demostrado que el dióxido de carbono puede convertirse electroquímicamente en metanol, etanol, metano y etileno con rendimientos relativamente altos. Sin embargo, dicha producción era ineficiente y demasiado costosa para ser comercialmente factible, según revelaba la autora principal de aquella investigación, Karin Calvinho.

La puerta para generar numerosos productos a base de carbono
Sin embargo, al usar cinco catalizadores hechos de níquel y fósforo, que son baratos y abundantes, los investigadores pueden convertir electroquímicamente el dióxido de carbono y el agua en una amplia gama de productos a base de carbono, lo que podría ser clave en la reducción de emisiones y la lucha contra el cambio climático.

La elección del catalizador y otras condiciones determinan cuántos átomos de carbono se pueden unir para formar moléculas o incluso generar polímeros más largos. En general, cuanto más larga sea la cadena de carbono, más valioso será el producto.

El siguiente paso es investigar más sobre la reacción química subyacente, por lo que se puede usar para producir otros productos valiosos como los dioles, que se usan ampliamente en la industria de los polímeros, o los hidrocarburos que se pueden usar como combustibles renovables. Los investigadores están diseñando, construyendo y probando electrolizadores para uso comercial.

Basadándose en el citado trabajo, los investigadores obtuvieron patentes para los electrocatalizadores y formaron RenewCO₂, una startup de nueva creación. La investigación ha sido publicada en la revista Energy & Environmental Science.

Fuente | Rutgers University

 

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