Surge una nueva forma de retirar compuestos del petr\u00f3leo que contaminan el ambiente. Esta buena noticia proviene de la nanotecnolog\u00eda, un campo emergente de la investigaci\u00f3n mundial, en el cual se trabaja \u00e1tomo por \u00e1tomo. El profesor Jairton Dupont, de la Universidad Federal de R\u00edo Grande do Sul (UFRGS), desarroll\u00f3 nanocatalizadores que permiten disminuir la concentraci\u00f3n de los compuestos arom\u00e1ticos durante las fases de refinaci\u00f3n del petr\u00f3leo en las cuales aparecen la gasolina y el benceno. De esta manera, la combusti\u00f3n de los motores de gasolina, por ejemplo, ser\u00e1 m\u00e1s completa, sin dejar en el aire residuos que pueden ser cancer\u00edgenos y que contribuyen para la formaci\u00f3n de lluvia \u00e1cida. Estos nanocatalizadores operan en un proceso de cat\u00e1lisis (que modifica la velocidad de una reacci\u00f3n qu\u00edmica) que resulta en el ciclo-hexano, una mol\u00e9cula mucho menos perjudicial para el medio ambiente.<\/p>\n
Los nanocatalizadores recientemente formulados en el Laboratorio de Cat\u00e1lisis Molecular de la UFRGS son grupos de part\u00edculas con alrededor de 300 \u00e1tomos de iridio – un elemento qu\u00edmico que en la tabla peri\u00f3dica se encuentra en el grupo de los metales de transici\u00f3n, arriba del rodio, el rutenio y el osmio, con un di\u00e1metro medio de 2 nan\u00f3metros (un nan\u00f3metro corresponde a una millon\u00e9sima de mil\u00edmetro). Estos grupos, llamados nanoclusters, son importantes debido a que pueden sustituir a los solventes org\u00e1nicos utilizados en los dispendiosos procesos industriales llevados a cabo en las refiner\u00edas para eliminar los compuestos arom\u00e1ticos.<\/p>\n
Al reemplazar a los solventes org\u00e1nicos, los nanocatalizadores disminuyen los costos industriales, y tambi\u00e9n resuelven otros problemas de orden operativo en las refiner\u00edas. Los solventes son sustancias de trato dif\u00edcil, como la acetona, que sirve tanto para quitar el esmalte de las u\u00f1as como para purificar coca\u00edna – raz\u00f3n por la cual su uso est\u00e1 siendo controlado. Los nuevos catalizadores son agentes de estabilizaci\u00f3n llamados l\u00edquidos i\u00f3nicos derivados de una sustancia qu\u00edmica que lleva el nombre de imidazol. Desarrollado por el grupo de Dupont y por el profesor Roberto de Souza, tambi\u00e9n del Instituto de Qu\u00edmica de la UFRGS, y patentado en 1996 conjuntamente con Petrobras, el l\u00edquido i\u00f3nico prepara y estabiliza a las nanopart\u00edculas de iridio que catalizan las reacciones de hidrogenaci\u00f3n (adici\u00f3n de \u00e1tomos de hidr\u00f3geno a los compuestos arom\u00e1ticos).<\/p>\n
Un art\u00edculo cient\u00edfico con la descripci\u00f3n del catalizador y del mecanismo de actuaci\u00f3n fue aceptado en el\u00a0Journal of the American Chemical Society<\/em>, uno de los m\u00e1s conceptuados peri\u00f3dicos especializados del mundo. Sint\u00e9ticamente, la reacci\u00f3n – exitosa a escala experimental – se produce de la siguiente forma: las olefinas, tambi\u00e9n surgidas de la refinaci\u00f3n del petr\u00f3leo, son a\u00f1adidas al l\u00edquido i\u00f3nico, en el cual se encuentran los nanocatalizadores y el hidr\u00f3geno gaseoso. Como resultado de esto, los arom\u00e1ticos ganan \u00e1tomos de hidr\u00f3geno y son convertidos en hidrocarburos.<\/p>\n Seg\u00fan Dupont, los productos finales pueden retirarse f\u00e1cilmente por decantaci\u00f3n, en donde el producto de la hidrogenaci\u00f3n se separa del l\u00edquido i\u00f3nico que contiene las nanopart\u00edculas (catalizador), en un proceso equivalente a la separaci\u00f3n del aceite del agua. Asimismo, el catalizador puede ser reaprovechado y las reacciones pueden realizarse en condiciones amenas de presi\u00f3n y temperatura (60\u00baC y apenas 2 atm\u00f3sferas). Los catalizadores empleados normalmente en este tipo de reacci\u00f3n, dice Dupont, funcionan a temperatura y presi\u00f3n elevadas (300\u00baC y entre 150 y 200 atm\u00f3sferas).<\/p>\n Por casualidad La investigaci\u00f3n en este campo alimenta ahora tesis y disertaciones, al margen de haber consolidado la colaboraci\u00f3n con los grupos de los profesores Paulo Fichtner y S\u00e9rgio Teixeira, del Instituto de F\u00edsica de la UFRGS, que han participado en la caracterizaci\u00f3n de las nanopart\u00edculas. El grupo sabe que no basta con eliminar los arom\u00e1ticos. En el petr\u00f3leo existen tambi\u00e9n compuestos sulfurados y nitrogenados que tambi\u00e9n deben ser eliminados.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Un nanocatalizador creado en la UFRGS elimina los compuestos arom\u00e1ticos del petr\u00f3leo","protected":false},"author":6,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[],"coauthors":[93],"class_list":["post-74590","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/74590","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=74590"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/74590\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=74590"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=74590"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=74590"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=74590"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\n<\/strong>Dupont cont\u00f3 hasta febrero con el apoyo financiero del Fondo Nacional del Petr\u00f3leo (CTPetro) y, en estos momentos, negocia la patente y la producci\u00f3n a escala comercial con una gran empresa. “Ni me imaginaba que podr\u00eda inclinarme hacia ese lado”, dice. Fue por casualidad, hace nueve meses, tras 15 a\u00f1os de trabajo en cat\u00e1lisis, que Dupont se interes\u00f3 por la nanotecnolog\u00eda, al sentirse intrigado ante “una reacci\u00f3n que inesperadamente form\u00f3 part\u00edculas nanom\u00e9tricas y funcion\u00f3 maravillosamente bien”. Pasaron semanas hasta que \u00e9l entendi\u00f3 qu\u00e9 estaba sucediendo y para asegurarse de que hab\u00eda descubierto catalizadores heterog\u00e9neos “solubles”.<\/p>\n