Encontrar un método a gran escala, La transformación económica de metano en metanol es como convertir el plomo en oro, según Tom Cundari, Profesor Regents de química en la Universidad del Norte de Texas.

El metano es un componente principal del gas natural y, como el gas natural, deben enfriarse y presurizarse en forma líquida para ser enviados a través de tuberías o medios de transporte. Este proceso es caro y puede resultar peligroso. Pero, La estructura molecular del metano se puede transformar en un líquido "primo" que no requiere presurización y es estable a temperatura ambiente. Esta forma se llama metanol.

"El metanol contiene gran parte de la energía del metano y puede transportarse en camión, tren o barco, oa través de una tubería, de forma segura y económica, "Cundari dijo." Si bien el metanol en sí se puede utilizar como combustible, también hay un proceso que convierte el metanol en gasolina, lo que lo dejaría listo para el vehículo y, cuando se industrializa, competitivo con la gasolina en función del precio del petróleo ".

Cundari explicó que transformar metano en metanol es fácil. Simplemente quema un enlace carbono-hidrógeno. Pero, a menos que la quemadura pueda detenerse en el momento adecuado, el metanol se quemará en una molécula tras otra hasta que solo queden dióxido de carbono y agua. Esa es la parte difícil.

"La quemadura debe controlarse rígidamente, ", dijo." El metano está formado por un átomo de carbono rodeado por cuatro átomos de hidrógeno. Todo lo que necesitamos hacer para obtener metanol es insertar un átomo de oxígeno entre uno de los átomos de hidrógeno y el átomo de carbono ".

Para crear y asegurar que el átomo de oxígeno encaje en su lugar, Cundari planea usar un catalizador y un nucleófilo (un grupo químico rico en electrones) como cocatalizador para evitar que el proceso avance del metanol a otras moléculas.

"Hasta ahora, No creo que nadie se diera cuenta de lo importante que era el nucleófilo para el proceso, ", Dijo Cundari." Ese es el verdadero avance en nuestro trabajo ".

En el Revista de la Sociedad Química Estadounidense el 17 de enero de Edición 2020, Cundari y su co-investigadora principal Mary E. Anderson, profesora asociada en la Universidad de Mujeres de Texas, presentan su investigación en un artículo titulado "Revelando un papel decisivo para los nucleófilos de las esferas de coordinación secundaria en la activación del metano". Este trabajo fue apoyado por una subvención de la Fundación Welch, una de las fuentes de financiamiento privadas del país para la investigación química fundamental en instituciones educativas en Texas.