es.wedoany.com Noticia: Un equipo de investigación de la Universidad de Bayreuth, en colaboración con socios internacionales, ha propuesto un nuevo método que utiliza dióxido de carbono (CO₂) como fuente de oxígeno en reacciones de oxidación, haciendo el proceso más seguro y sostenible. Los resultados se han publicado en la revista Science.
Las reacciones de oxidación son procesos unitarios indispensables en la industria química, pero también se encuentran entre las transformaciones de mayor riesgo. En la industria, mediante oxidación se producen principios activos farmacéuticos y precursores de plásticos, y materiales cotidianos como pinturas y barnices dependen de la oxidación para endurecerse. Sin embargo, muchas reacciones de oxidación son altamente exotérmicas y pueden provocar un "descontrol térmico", donde la reacción se acelera de forma descontrolada, causando incendios o explosiones. El riesgo de explosión es especialmente alto cuando se utiliza oxígeno como oxidante, mientras que otros oxidantes son difíciles de controlar debido a su agresividad química.
"Hemos desarrollado un nuevo método que utiliza dióxido de carbono como fuente de oxígeno para reacciones de oxidación. Este enfoque transforma el CO₂ de un gas de efecto invernadero inerte en un reactivo de síntesis valioso", afirma el Dr. Shoubhik Das, catedrático de Química Orgánica I en la Universidad de Bayreuth y autor principal del estudio. Por primera vez, el equipo de investigación demostró un sistema de transferencia de oxígeno impulsado por luz que utiliza directamente CO₂ en condiciones ambientales para la escisión oxidativa de alquenos, materia prima de numerosos plásticos. La reacción emplea un robusto fotocatalizador heterogéneo basado en hierro y se lleva a cabo a temperatura y presión ambiente, sin necesidad de oxidantes peligrosos ni oxígeno presurizado, lo que la hace más segura que las oxidaciones tradicionales. Al estar impulsada por luz, también ofrece ventajas en eficiencia energética.
Das añade: "Además de establecer una nueva reacción, nuestro método abre nuevas vías para procesos de oxidación que satisfacen las necesidades industriales de seguridad, sostenibilidad y producción ecológica. Esta investigación contribuye a que el desarrollo de transformaciones químicas fundamentales tenga en cuenta la seguridad, la sostenibilidad y la responsabilidad medioambiental".
Este estudio es el resultado de una colaboración internacional entre la Universidad de Bayreuth, el Instituto Leibniz de Catálisis (Leibniz Institute for Catalysis), el Instituto de Química de Compuestos Organometálicos del Consejo Nacional de Investigación de Italia (CNR Institute of Chemistry of Organometallic Compounds), el Instituto de Procesos Químicos y Físicos del Consejo Nacional de Investigación de Italia (CNR Institute for Chemical and Physical Processes), la Universidad de Estocolmo (Stockholm University), la Universidad Jaguelónica (Jagiellonian University), el Laboratorio Estatal Clave de Catálisis con Bajas Emisiones de Carbono y Utilización de Dióxido de Carbono (State Key Laboratory of Low Carbon Catalysis and Carbon Dioxide Utilisation) y la Universidad Politécnica de Milán (Politecnico di Milano), financiado por DTU (2035-00147B) y fondos de inicio de la Universidad de Bayreuth.
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