Los científicos han encontrado una manera en el laboratorio para acortar el tiempo que lleva crear una sustancia química clave utilizada para sintetizar una variedad de medicamentos, fertilizantes y otras sustancias importantes.
El hallazgo podría hacer que varios procesos de fabricación industrial sean más baratos y más eficientes. Y todo lo que se necesita, esencialmente, es electrificar un contenedor de aluminio que incluya los productos químicos correctos.
En un estudio publicado recientemente en el Revista de la Sociedad Americana de Química , el equipo de investigación describió cómo acortar un proceso para convertir un químico - óxido de trifenilfosfina - en otro químico - trifenilfosfina. La trifenilfosfina es un químico importante para la fabricación de materiales que mejoran la agricultura o pueden usarse como productos farmacéuticos.
"Podría hacer que sea más fácil o más barato producir ciertos medicamentos, materiales, agroquímicos, esencialmente toda síntesis orgánica", dijo Christo Sevov, profesor asistente de química en la Universidad Estatal de Ohio y autor principal del estudio.
Los fabricantes ya están haciendo esta conversión, pero el proceso por el cual lo hacen es largo y costoso. El proceso también usa una sustancia, el fosgeno, que es tóxico para los humanos.
"Nadie quiere usar fosgeno, es increíblemente tóxico, pero debes usarlo para reactivar los químicos, y necesitas mucho", dijo Sevov. El fosgeno es un químico de alta energía; esoSe necesita alta energía para convertir el óxido de trifenilfosfina en trifenilfosfina, dijo.
El proceso de conversión actual también produce dióxido de carbono, algo que los químicos han estado tratando de descubrir cómo limitar.
El estudio publicado por Sevov y su grupo de investigación muestra que la energía necesaria para permitir esa conversión puede ocurrir mediante el envío de una carga eléctrica a través de un contenedor de aluminio. Hacerlo proporciona suficiente energía para permitir que el aluminio rompa uno de los enlaces químicos en el óxido de trifenilfosfina- esencialmente, eliminar el oxígeno de esa molécula - y dejar atrás solo trifenilfosfina.
"Simplemente cortamos la parte superior de una lata de refresco de aluminio y vertimos todo lo que necesitábamos allí. Luego recortamos un par de cables eléctricos a la pared de la lata y luego esa fue la electricidad que necesitábamos para hacer las conversiones", Sevovdijo.
Los químicos han intentado durante décadas acortar este proceso de conversión y encontrar una manera de lograr la conversión sin usar productos químicos tóxicos. El grupo de investigación de Sevov, que estudia las interacciones entre la electricidad y los productos químicos, descubrió este acceso directo casi por accidente, mientras trabajaba enotro experimento
Shuhei Manabe, un investigador en el laboratorio de Sevov, señaló que la introducción de aluminio y electricidad permitió al equipo convertir una sustancia química en otra con muy poco desperdicio.
Sevov dijo que la simplicidad de ese proceso fue sorprendente para todo el equipo de investigación.
"Por lo general, obtienes una gran cantidad de subproductos cuando conviertes uno a otro, es por eso que nadie hace esto en un solo paso", dijo. "Y son realmente los pasos en el proceso de conversión los que hacen que las cosas sean caras.Si puede cortar los pasos, eso hace que el producto final sea mucho más barato "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Ohio . Original escrito por Laura Arenschield. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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