Un catalitzador capaç de transformar CO2 en etanol
Millora de l’eficiència dels tractaments fitosanitaris en cultiu de tomaquera exterior al Baix Llobregat
desembre 31, 2019
Estudi de viabilitat per a l’emplaçament d’un nou casal de joves al districte de Nou Barris (Roquetes)
desembre 31, 2019El diòxid de carboni (CO2) es considera que és el gas d’efecte hivernacle més important, així com la causa principal de l’escalfament global. Per això, utilitzar-lo com a matèria primera C1 per sintetitzar de manera eficient productes químics i industrials valuosos, com ara el monòxid de carboni, el metanol, l’etanol, l’àcid fòrmic, les urees i els policarbonats, entre altres productes químics d’alt valor, és tant un repte acadèmic com una demanda social.
El grup IMEM i l’empresa B Braun Surgical han desenvolupat un catalitzador d’hidroxiapatita, que s’ha polaritzat elèctricament mitjançant un procés d’estimulació tèrmica, per produir de manera ecològica i selectiva etanol a partir de CO2 i CH4. La reacció, que produeix etanol com a producte principal, funciona de manera eficient tant a 95 °C sota l’acció de radiació UV com a 140 °C en absència d’il·luminació. Encara que es forma etanol a la superfície del catalitzador, amb una selectivitat superior al 90 %, a través de la reducció electrocatalítica de CO2, l’estudi del mecanisme de reacció ha posat de manifest que la presència d’aigua és crucial per promoure la formació i l’estabilització de radicals reactius. D’altra banda, la plasticitat del catalitzador ha permès modular-ne la selectivitat, disminuint la formació d’etanol en favor d’altres productes químics valuosos, com ara el formaldehid i l’acetona.
Com a prova de concepte, la reacció proposada s’ha dut a terme amb èxit usant aire contaminat del trànsit per carretera. En aquest sentit, l’obtenció d’etanol i altres compostos químics a partir d’aire contaminat obre una via nova per transformar les emissions de gasos d’efecte hivernacle en productes químics valuosos mitjançant catalitzadors simples basats en un mineral abundant a la Terra.
Projectes Relacionats
- Investigadors del Laboratori Plasmas for BioMedical Applications (PlasmaMED Lab) del Departament de Ciència i Enginyeria de Materials de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), treballen en el desenvolupament d’una nova teràpia per al càncer d’ossos, que evita els efectes secundaris dels tractaments convencionals –com, per exemple, la quimioteràpia– i permet la regeneració òssia quan hi ha hagut resecció quirúrgica del tumor.
- Cada any, més de quatre milions de pacients adquireixen alguna infecció associada a estades hospitalàries, segons l’European Centre for Disease Prevention and Control i l’Organització Mundial de la Salut. Les dades indiquen que l’impacte d’aquestes infeccions ja ha generat una mortalitat directa i indirecta de 137.000 pacients i un cost de set bilions d’euros anuals.
- La Unitat de Mecanització Agrària (UMA) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) ha participat en el projecte GOPHYTOVID per desenvolupar un dispositiu automàtic i universal per a l’aplicació variable de fitosanitaris, basat en mapes de vigor de la vegetació.
- La Unitat de Mecanització Agrària (UMA) de la UPC coordina el projecte nacional ‘Polvorització Intel·ligent per a Vinyes i Oliveres Sostenibles’ (PIVOS), el qual té l’objectiu de demostrar els beneficis de la polvorització intel·ligent de productes fitosanitaris per a un ús sostenible de plaguicides en vinyes i oliveres, mantenint l'eficàcia biològica i reduint els costos econòmics i mediambientals.
