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    Ensuciarse para limpiar el impacto ambiental de la industria química
    Crédito:Revista de la Sociedad Química Estadounidense (2024). DOI:10.1021/jacs.3c11238

    La industria química mundial es un importante consumidor de combustibles fósiles y contribuyente al cambio climático; sin embargo, una nueva investigación de la Universidad de Curtin ha identificado cómo el sector podría limpiar sus credenciales ecológicas ensuciándose.



    El artículo, "La contaminación del aislante sobre el conductor amplifica las tasas de electrólisis acuosa", se publicó en el Journal of the American Chemical Society. .

    La mayoría de las reacciones químicas que involucran electricidad y materiales orgánicos no se pueden realizar de manera eficiente usando agua porque los materiales orgánicos no se disuelven bien, lo que obliga a la industria a usar combustibles fósiles para proporcionar calor en lugar de electricidad o usar sustancias alternativas al agua, lo que agrega seguridad y protección al medio ambiente. riesgos.

    Sin embargo, un equipo de investigadores dirigido por la profesora asociada Simone Ciampi, de la Facultad de Ciencias Moleculares y de la Vida de Curtin, ha descubierto que las reacciones químicas en el agua pueden acelerarse drásticamente añadiendo un material resistente al agua a un electrodo, un proceso conocido como "incrustación". ."

    "La contaminación va completamente en contra de la sabiduría convencional, que dice que es necesario disponer de instrumentos limpios para que los procesos que utilizan un electrodo sean lo más eficientes posible", afirmó el profesor Ciampi.

    "Pero cuando agregamos materiales resistentes al agua, como plástico o aceite, descubrimos que las reacciones ocurren en estas áreas hasta seis veces más rápido que en las áreas 'limpias' del electrodo.

    "Descubrimos que incluso el uso de un pegamento doméstico mejoraba la velocidad de reacción en un 22 %".

    Codirector del estudio y doctorado. El candidato Harry Rodríguez dijo que la clave era que el material orgánico fuera atraído por otros materiales resistentes al agua.

    "Si el material es hidrófobo, lo que significa que no le gusta el agua, querrá salir, por lo que será atraído a un entorno hidrófobo como el aceite, el plástico o el pegamento de un electrodo", afirmó.

    Rodríguez dijo que la industria química estaba ansiosa por utilizar agua siempre que fuera posible, a pesar de los desafíos.

    "Si se fabricaran productos químicos orgánicos en agua utilizando los métodos industriales actuales, se espera que el rendimiento sea muy pobre", afirmó.

    "Pero las empresas aún quieren usar agua si es viable, porque los químicos que usan actualmente para estas reacciones son costosos e inflamables, por lo que existen preocupaciones y posibles complicaciones sobre la seguridad y el almacenamiento.

    "Además de los beneficios medioambientales, el uso del agua evita muchos de esos problemas".

    El profesor Ciampi dijo que pasaría algún tiempo antes de que el método fuera replicable a gran escala, pero que el camino hacia una industria química más limpia podría acelerarse colaborando con otras áreas de especialización.

    "Por ejemplo, la industria minera utiliza burbujas como una forma de separar minerales todo el tiempo", dijo.

    "Existe una gran cantidad de conocimientos que podrían combinarse con la electroquímica para llevar este método a una escala mayor y luego tener un impacto real".

    Más información: Harry Morris Rodríguez et al, La contaminación del aislante sobre el conductor amplifica las tasas de electrólisis acuosa, Revista de la Sociedad Química Estadounidense (2024). DOI:10.1021/jacs.3c11238

    Información de la revista: Revista de la Sociedad Química Estadounidense

    Proporcionado por la Universidad de Curtin




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