Los científicos de la Universidad de Cardiff han creado un método nuevo y simple para crear catalizadores hechos de metales preciosos y han demostrado que el oro sigue siendo el más estable y eficiente de todos.

La catálisis es el proceso de acelerar las reacciones químicas para abaratar los productos. limpiador, más seguro y más sostenible. Se estima que el 85 por ciento de los productos del mundo requieren un catalizador en alguna etapa de su producción.

Aunque se sabe que el oro es un material relativamente inerte, El trabajo iniciado por el profesor Graham Hutchings del Cardiff Catalysis Institute ha demostrado que, de hecho, es un catalizador muy eficaz en reacciones específicas.

Una de esas reacciones es la producción de monómero de cloruro de vinilo (VCM), el ingrediente principal del PVC.

Fruto de este trabajo pionero, El catalizador de oro ahora ha sido comercializado por la empresa líder en productos químicos Johnson Matthey y actualmente se encuentra en producción en un reactor especialmente diseñado en Shanghai. Porcelana.

Las estimaciones actuales sugieren que se podrían fabricar 20 millones de toneladas de cloruro de vinilo cada año utilizando el catalizador de oro.

Más importante, el catalizador de oro ha reemplazado a un catalizador de mercurio tóxico que se usaba anteriormente para esta reacción, que no solo es extremadamente dañino para el medio ambiente, sino que también está catalogado como una amenaza para la salud humana por la Organización Mundial de la Salud.

La convención de Minamata recientemente ratificada por la OMS establece que todas las nuevas plantas de VCM deben usar catalizadores sin mercurio y, en un futuro cercano, todas las plantas industriales existentes deben cambiar a alternativas sin mercurio.

En un nuevo estudio, publicado hoy en Química de la naturaleza , el equipo ha desarrollado un método nuevo y sencillo para crear el catalizador de oro utilizando acetona como disolvente como uno de los ingredientes clave.

El método condujo a la creación de cationes de oro monodispersos en el catalizador, por lo que el oro está presente como un solo sitio. Utilizando técnicas de caracterización avanzadas, en asociación con el profesor Kiely de la Universidad de Lehigh en los EE. UU., Se ha demostrado que estos cationes de oro de un solo sitio son las especies activas y también son muy estables en las condiciones de reacción.

Es más, el nuevo método podría utilizarse para producir catalizadores hechos de otros metales preciosos, incluyendo platino, paladio y rutenio, todos los cuales también se han mostrado prometedores en la producción de VCM y también se preparan como catalizadores de sitio único.

Sin embargo, en comparación con el oro para esta reacción en particular, los resultados mostraron que el oro seguía siendo el catalizador más estable y activo.

Comentando los hallazgos, El profesor Graham Hutchings dijo:"La creación de catalizadores de un solo sitio ha sido una tarea complicada durante mucho tiempo; sin embargo, hemos presentado un método mucho más simple que crea estos sitios únicos y se puede utilizar para crear una gran cantidad de otros catalizadores.

"Esperamos que este trabajo pueda impulsar nuestro trabajo pionero en el desarrollo de catalizadores para la producción de VCM y así erradicar el uso de mercurio que representa una seria amenaza tanto para el medio ambiente como para la salud humana".