Investigadores de la Ruhr-Universität Bochum y la Universidad de Duisburg-Essen han desarrollado un nuevo catalizador para la conversión de dióxido de carbono (CO2) en productos químicos o combustibles.
En un artículo publicado en la revista Angewandte Chemie, los científicos explican que lo que hicieron fue optimizar los catalizadores de cobre ya disponibles para mejorar su selectividad y estabilidad a largo plazo.
Según los investigadores, aunque el cobre ya ha surgido como un catalizador prometedor, debe estar en forma de un ion parcialmente cargado positivamente. “El problema es que en las condiciones de reacción convencionales el cobre se convierte rápidamente de su forma cargada positivamente al estado neutro, lo que es desfavorable para la formación de productos con más de dos átomos de carbono y, por tanto, desactiva el catalizador”, explicaron los científicos.
Asimismo, de acuerdo con la nota difundida en el portal Mining.com, para abordar este problema, el equipo dirigido por Yanfang Song modificó un catalizador de cobre con boro.
“En detalle, probaron diferentes relaciones cobre-boro y determinaron la composición óptima para favorecer la formación de compuestos con más de dos átomos de carbono. También demostraron que el catalizador de boro-cobre se puede operar a densidades que serían requeridas a escala industrial. Así, su experimento consistió en implementar un sistema en forma de electrodo de difusión de gas en el que un catalizador sólido cataliza la reacción electroquímica entre las fases líquida y gaseosa. En el límite de estas fases, el CO2 debería disolverse y el grupo pudo lograrlo utilizando un aglutinante especial”, detalló la revista Angewandte Chemie.
Además de esto, y para evitar la corrosión de los electrodos y mantener estable el sistema durante un período prolongado, los químicos integraron un llamado «ánodo de sacrificio» hecho de zinc en el sistema. Dado que el zinc es un metal menos noble que el cobre, primero se corroe, mientras que el cobre se salva.
“La combinación de un material catalizador activo y selectivo en un electrodo de difusión de gas y la adición del zinc estabilizador es un paso importante hacia el uso de CO2 para la síntesis de productos químicos básicos”, declaró Wolfgang Schuhmann, coautor del estudio en un comunicado de prensa.
