Los catalizadores de nanopartículas podrían tener un papel muy importante que desempeñar en las pilas de combustible. © HowStuffWorks No podemos decir si te has sentado mordiendo tu labio sobre la pregunta en cuestión, pero estaríamos dispuestos a apostar que ha tenido una pregunta pasajera sobre cuándo los combustibles alternativos estarían más disponibles, o cuándo podría obtener un mejor kilometraje en su viaje diario. Así que profundicemos en las aplicaciones prácticas de esta pregunta.
Nanopartículas son unidades ultrafinas de materia que no miden más de 100 nanómetros de longitud, ancho o alto. Tienen un papel que desempeñar en las pilas de combustible y en su posible sustitución de los motores de combustión. Celdas de combustible producir electricidad a través de una reacción química, y las nanopartículas pueden servir como catalizadores que facilitan esas reacciones.
Entonces todos podemos irnos a casa ahora ya que todo tiene perfecto sentido, ¿Derecha? No exactamente.
Estos minúsculos bits son particularmente útiles en aplicaciones industriales como la producción de combustible, que requieren catalizadores duraderos. Las nanopartículas se ajustan a los requisitos porque tienen una relación de superficie a volumen relativamente grande, lo que significa que las reacciones pueden suceder más rápido (más superficie para reaccionar) [fuente:Birch]. Y porque son tan pequeñitos, no tienes que usar mucho.
Una de las nanopartículas más empleadas como catalizador de pilas de combustible es el platino. Es un buen candidato porque funciona rápido en una reacción y se cree que es bastante estable [fuente:Bond]. Pero el platino es realmente caro a escala industrial, incluso si solo usa nanopartículas, y se descompone gradualmente. Los científicos de la Universidad de Brown descubrieron recientemente que un catalizador de nanopartículas de cobalto funcionaba casi tan bien como el platino, pero demostró ser mucho más duradero.
¿Qué significa eso para usted? Bien, además de ser caro, el platino es un metal precioso porque no es abundante. Un catalizador que utilice nanopartículas de algo como el cobalto podría hacer que las pilas de combustible sean una opción mucho más viable:el cobalto está fácilmente disponible y es económico. Entonces podría ayudar a crear más celdas de combustible, lo que reduciría la demanda de producción de combustibles fósiles.
Pero esa no es la única capacidad que tienen las nanopartículas en lo que respecta a la producción de combustible. También se han comenzado a agregar nanopartículas de cerio a ciertos combustibles para hacer que la combustión del combustible sea más eficiente. El elemento ayuda a oxidar el carbono a una temperatura más baja que la que normalmente necesitan los motores diesel; eso significa que pueden usar menos combustible y producen menos hollín [fuente:EPA].
Pero agregar cerio podría significar que solo estamos aumentando un tipo diferente de contaminación:la contaminación por cerio. Hasta aquí, Investigadores de la Universidad Marshall en West Virginia han demostrado que las nanopartículas de cerio pueden viajar desde los pulmones hasta el hígado, produciendo daño hepático. Debido a que este cerio está en forma de nanopartículas, tiene el potencial de ingresar a nuestros pulmones mucho más fácilmente que las partículas más grandes como el hollín. Después de todo, es solo alrededor de 1/40, 000 veces más grande que el ancho de un cabello humano [fuente:Marshall University].
Entonces, si bien las nanopartículas pueden cambiar la producción de combustible de muchas maneras, tenemos que asegurarnos de no cambiarlo para peor (o simplemente cambiar un mal por otro).
Como alguien que no reflexiona sobre las complejidades de las nanopartículas, Admitiré a regañadientes que probablemente debería haberlo hecho. Estos diminutos pedacitos de materia se están agregando de manera robusta no solo al combustible, sino también a los alimentos y los cosméticos. Todavía no sabemos exactamente qué le hacen al cuerpo humano, pero probablemente deberíamos averiguarlo más temprano que tarde.
