La neblina se forma cuando un cóctel de varios contaminantes gaseosos se oxida y forma partículas que difunden la luz solar. Este proceso está mediado principalmente por radicales hidroxilo (OH), y los investigadores ahora han descubierto una nueva ruta para su formación. Este mecanismo de construcción de radicales recién descubierto también podría ofrecer nuevas perspectivas para la purificación del aire y la industria energética, según el estudio publicado en Angewandte Chemie. espectáculos

La neblina consiste en partículas finas que contienen hollín. Se forma cuando los contaminantes gaseosos, que provienen de emisiones industriales, escapes de vehículos y otras fuentes, se convierten en materia condensable. "Esta condensación se acelera notablemente bajo la acción de los radicales OH", dice Joseph S. Francisco de la Universidad de Pensilvania en Filadelfia, EE. UU., coautor del estudio.

Las fuentes comúnmente conocidas de radicales OH, como el óxido de nitrógeno y el ozono, solo explican parcialmente los grandes eventos de neblina que siguen ocurriendo en regiones afectadas por la neblina, como las megaciudades del este y sur de Asia.

En cooperación, los equipos de Hong He en la Academia de Ciencias de China, Xiao Cheng Zeng en la Universidad de Nebraska-Lincoln, EE. UU., y Francisco ahora han analizado más de cerca la actividad química de las partículas de hollín. El hollín se origina en los gases de escape de los motores diésel o se esparce por prácticas de tala y quema o incendios forestales. Sin embargo, hasta la fecha, las partículas de hollín que consisten en carbón sin quemar se han considerado más como un sumidero de radicales hidroxilo que como una fuente.

A pesar de esto, los nuevos experimentos de Francisco y el equipo demostraron que las partículas de hollín pueden producir radicales OH si se sopla aire y vapor de agua sobre las partículas mientras se irradian con luz.

Sin embargo, se esperaba que las especies de hidroxilo formadas en este proceso no abandonaran la superficie del hollín y reaccionaran rápidamente de nuevo. Sin embargo, los cálculos de energía mostraron que el hidroxilo exhibía "características de itinerancia", como lo afirmaron los autores:migraron sobre la superficie y finalmente la abandonaron.

Los resultados de su estudio llevaron al equipo a la conclusión de que las partículas de hollín desempeñan un papel activo en la formación de smog. Pero los investigadores no se detienen ahí:dado que parece que la radiación de la luz es suficiente para descomponer las moléculas de agua en radicales, este material podría usarse para desarrollar carbocatalizadores libres de metales. Dichos catalizadores a base de hollín podrían ayudar a purificar el aire de contaminantes como el óxido de nitrógeno y los compuestos orgánicos volátiles (COV), o podrían usarse para generar energía química a partir de la energía de la luz. Esto podría allanar el camino para una forma de fotosíntesis artificial respetuosa con el medio ambiente. + Explora más

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