Los procesos químicos que son más eficientes y menos costosos pueden llegar a industrias que van desde la fabricación de baterías hasta la producción de detergentes gracias al trabajo de un investigador de la Universidad Estatal de Oregon que promueve los óxidos metálicos como catalizadores.
Los hallazgos, de una colaboración que incluyó a científicos de la Universidad de Delaware, se publicaron en Catálisis de la naturaleza .
Un catalizador aumenta la velocidad de una reacción química sin ser consumido por la reacción, por lo que puede realizar la función de aumento de velocidad repetidamente. Los catalizadores están involucrados en la producción de la mayoría de los productos químicos importantes en la industria: plásticos, tintes,explosivos, combustibles y más.
Los catalizadores se han basado tradicionalmente en metales preciosos como el platino y el paladio, explica Konstantinos Goulas, profesor asistente de ingeniería química en la Facultad de Ingeniería de OSU y uno de los autores del estudio.
Esos metales preciosos son caros y, como catalizadores para la conversión de biomasa, "no selectivos", es decir, su capacidad para dirigir una reacción para producir una sustancia química en particular es limitada.
"Es por eso que realizamos este estudio", dijo Goulas. "Este trabajo se inspiró en nuestra investigación sobre la conversión de biomasa, como la madera y los residuos agrícolas, en combustibles y productos químicos básicos. Queríamos comprender los principios de la conversión de biomasa".utilizando catalizadores a base de óxido, que estudios anteriores habían sugerido que eran catalizadores selectivos ".
Un catalizador de óxido es un compuesto que contiene al menos otro elemento además del oxígeno. Los óxidos son muy abundantes y pueden ser relativamente económicos; por ejemplo, la mayor parte de la corteza terrestre se compone de óxidos metálicos.
Al comparar la rapidez con la que se pueden producir sustancias químicas específicas en una variedad de catalizadores de óxido metálico, el equipo obtuvo información importante relacionada con las propiedades que dan como resultado los mejores catalizadores de óxido metálico.
"Nuestro estudio muestra que las propiedades del óxido que son fáciles de determinar, como la energía libre de Gibbs de formación del óxido, pueden predecir la reactividad del óxido. Esto abre nuevas vías para el diseño racional del catalizador y procesos más eficientes en muchos campos,desde la química industrial hasta la reducción de la contaminación ", dijo Goulas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Oregon . Original escrito por Steve Lundeberg. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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