Los ingenieros de la Universidad de Oklahoma en colaboración con la Universidad de Tulsa han descubierto un enfoque novedoso para la mejora asistida por agua del químico renovable, furfural duplicar o triplicar la tasa de conversión.

"La energía y el agua están interconectados en la producción de combustibles renovables. Por un lado, se necesita energía para extraer, purificar y distribuir el agua. Por otra parte, el agua es útil para producir energía, "dijo Daniel Resasco, profesor de la Facultad de Química, Ingeniería Biológica y de Materiales, Facultad de Ingeniería Gallogly. "Se sabe que el agua juega un papel importante como solvente ecológico, Reemplazo de solventes orgánicos. La novedad es que puede acelerar la tasa de hidrogenación ".

En la producción química de energía en refino convencional, la presencia de agua en los reactores es indeseable. Normalmente, cuando hay agua presente en un sistema de reacción donde tiene lugar una reacción catalítica, típicamente absorbe donde debería ocurrir la reacción, que inhibe la tasa de conversión.

"Un grupo de estudiantes de posgrado y pregrado de ingeniería química participó en el descubrimiento del agua como participante en la conversión catalítica de furfural sin inhibir la reacción y conduciendo a una gran mejora de la velocidad en el proceso, "dijo Bin Wang, profesor asistente en la Facultad de Química, Ingeniería Biológica y de Materiales, Facultad de Ingeniería Gallogly.

Furfural es un compuesto derivado de la biomasa que se considera una plataforma valiosa para la producción de combustibles y productos químicos. Una estrategia importante es hidrogenar la molécula para que pueda utilizarse posteriormente en la industria química. El grupo ha demostrado que cuando la molécula contiene un grupo oxigenado, la hidrogenación se produce a partir de la fase líquida en lugar de la superficie del catalizador.

En ausencia de agua, todos los pasos de la reacción ocurren en la superficie del catalizador. En presencia de agua como disolvente, el hidrógeno puede ser "transportado" a través de la molécula de agua a una velocidad más alta para la reacción. Este último camino requiere que se produzca una barrera de energía más baja y es más rápido. Se ha publicado un artículo que describe este mecanismo único en Catálisis de la naturaleza .