Las zeolitas son minerales porosos que se producen de forma natural pero que también se sintetizan artificialmente. Porque son estables y duraderos, las zeolitas se utilizan para catálisis química, purificación de gases y líquidos, e incluso en aplicaciones médicas como la administración de fármacos y los polvos para la coagulación de la sangre, p.ej. los vendajes de trauma QuickClot utilizados en el ejército de EE. UU.

Las zeolitas utilizadas en la separación de gases se suelen producir como membranas. Las membranas zeolíticas de última generación se fabrican mediante un proceso de cristalización largo y complejo. Desafortunadamente, este método ha resultado difícil de reproducir. También, carece de producción de membranas de separación de gases eficientes, especialmente cuando se trata de la separación de hidrógeno y dióxido de carbono, que es necesario para la captura de carbono de precombustión de las centrales eléctricas.

Un equipo de ingenieros químicos dirigido por Kumar Agrawal en EPFL Valais Wallis ahora ha simplificado con éxito la química detrás de la síntesis de membranas de zeolita, haciéndolo sencillo, reproducible, y escalable. El logro del objetivo de larga data se publica en Materiales de la naturaleza .

Los científicos desarrollaron una nueva química de materiales que elimina por completo el largo proceso de cristalización. "Construimos cristales similares a Lego, nanohojas, y los unimos unos sobre otros usando la química de condensación de silanol, ", dice Agrawal. La membrana resultante muestra un rendimiento ideal de separación de hidrógeno-dióxido de carbono, con selectividad de hasta 100 a 250-300 grados Celsius.

Los autores concluyen, "Se espera que la síntesis escalable de membranas zeolíticas tamizadoras de hidrógeno a alta temperatura mejore la eficiencia energética de la captura de carbono antes de la combustión".