Un equipo de investigación germano-chino ha encontrado una nueva ruta sintética para producir biocombustible a partir de biomasa. Los químicos convirtieron la sustancia 5-hidroximetilfurfural (HMF) producida a partir de biomasa en 2, 5-dimetilfurano (DMF), que podría ser adecuado como biocombustible. En comparación con los métodos anteriores, lograron un mayor rendimiento y selectividad en condiciones de reacción más suaves.

El equipo dirigido por el Dr. Baoxiang Peng y el profesor Martin Muhler del Laboratorio de Química Industrial de la Ruhr-Universität Bochum (RUB) y el grupo dirigido por el Profesor Christof Hättig de la Cátedra RUB de Química Teórica describieron el método junto con colegas de Changzhou. Porcelana, en el diario Angewandte Chemie . La versión final del artículo está en línea desde el 22 de enero de 2021.

Mejor combustible que el etanol

"DMF sería muy adecuado como biocombustible, ya que tiene un índice de octano más alto que el etanol, una mejor intensidad energética y un punto de ebullición ideal de 92 a 94 grados Celsius, "explica Baoxiang Peng. Aunque la conversión de HMF en DMF se ha investigado intensamente, hay varios obstáculos.

La producción de DMF requiere condiciones de reacción relativamente duras, como alta presión de hidrógeno, y a menudo solo crea una pequeña cantidad del producto deseado, mientras que también forma subproductos no deseados. Por lo tanto, los investigadores están buscando nuevas formas de desencadenar de manera eficiente la reacción en condiciones más suaves. Esto se logró en el trabajo actual.

El ácido fórmico como clave del éxito

El equipo llevó a cabo la reacción en presencia de ácido fórmico e hidrógeno. Se utilizaron nanopartículas de paladio como catalizador. Al hacerlo, los químicos lograron una velocidad de reacción cinco veces mayor que la informada con métodos anteriores. La adición de ácido fórmico, en particular, jugó un papel crucial en la creación de condiciones de reacción favorables, como lo muestran los investigadores en sus investigaciones detalladas.

Realizaron la reacción con varios aditivos y compararon el rendimiento y la selectividad, que eran mejores en presencia de ácido fórmico. La sustancia facilita una vía de reacción más rápida y también previene la aparición de reacciones secundarias no deseadas.