La Universitat obri camí al desenvolupament de catalitzadors més barats i efectius per a la indústria química i farmacèutica

  • 13 de juny de 2017
 
Desenvolupament de catalitzadors

Investigadors de l'Institut de Ciència Molecular (ICMol) i de l'Institut de Tecnologia Química (ITQ) han desenvolupat un nou mètode que permet desenvolupar, a preus de mercat, catalitzadors molt eficients per a la síntesi de cicloheptatriens, compostos amb alt potencial per a la indústria química i farmacèutica. El treball, publicat ahir en Nature Materials, obri portes al desenvolupament de catalitzadors més barats i efectius, amb especial aplicació en el camp de les fragàncies.

Els anomenats clústers metàl·lics –conjunts d'àtoms enllaçats per a finalitats nanotecnològiques– presenten propietats molt interessants en camps com ara la catàlisi. No obstant açò, la complicació que suposa sintetitzar i estabilitzar espècies tan xicotetes obstaculitza el seu ús a escala industrial.

D'altra banda, els cicloheptatriens i els seus derivats són compostos amb alt potencial en Química Fina i Farmacèutica, però de difícil preparació. Els clústers metàl·lics poden actuar com a catalitzadors, fent viable la seua obtenció, tal com han demostrat els químics valencians Marta Mon, Jesús Ferrando i Emilio Pardo (ICMol, Universitat de València), en col·laboració amb els científics del ITQ (CSIC-UPV) Avelino Corma i Antonio Leyva.
‘Fins avui, els únics catalitzadors que podien afavorir la reacció de manera eficient eren, principalment, compostos de rodi en dissolució, molt cars, tòxics i no recuperables’, assenyala Emilio Pardo, investigador principal del projecte.

El mètode, descrit ahir en la revista Nature Materials, permet obtenir un nou catalitzador basat en la síntesi de clústers metàl·lics de pal·ladi, a l'interior d'uns materials porosos denominats MOFs (de l'anglés metall-organic frameworks). ‘El procediment desenvolupat per a la preparació d'aquests catalitzadors és simple i el catalitzador obtingut és estable, per la qual cosa pot ser recuperat i reutilitzat sense perdre eficiència; i presenta un preu de mercat molt inferior al dels utilitzats actualment per la indústria química’, conclou E. Pardo.

El material resultant és molt actiu en la síntesi de cicloheptatriens, d'interessant aplicació en la indústria de les fragàncies, i també com a precursor de polímers o altres molècules d'interès industrial.

Referència:
The MOF-driven synthesis of supported palladium clusters with catalytic activity for carbene-mediated chemistry 
Francisco R. Fortea-Pérez, Marta Mon, Jesús Ferrando-Soria, Mercedes Boronat, Antonio Leyva-Pérez, Avelino Corma, Juan Manuel Herrera, Dmitrii Osadchii, Jorge Gascon, Donatella Armentano & Emilio Pardo

Enllaç a l’article:
https://www.nature.com/nmat/journal/vaop/ncurrent/full/nmat4910.html