Producción económica de PEF
Catalizador eficiente a base de titanio para producir PEF, la alternativa de base biológica al PET
Un posible sustituto de los envases de bebidas fabricados con PET es el polietileno furandicarboxilato (PEF), fabricado a partir de recursos renovables. Sin embargo, la producción de la materia prima del PEF a partir de la biomasa sigue siendo bastante ineficiente. Un nuevo fotocatalizador a base de titanio podría cambiar esta situación, haciendo más económico el acceso a la materia prima del PEF a partir de la biomasa, según informa un equipo de investigadores en la revista Angewandte Chemie.
© Wiley-VCH
En la valorización de la biomasa, el producto químico clave 5-hidroximetilfurfural (HMF) se obtiene primero de la mezcla de sustancias naturales. El PEF es un plástico reciclable que puede producirse a partir del HMF. Como el PEF tiene propiedades muy similares al PET, el material más utilizado para las botellas de plástico, se utiliza como sustituto de base biológica. Sin embargo, la producción de PEF sigue siendo cara, debido en gran parte a la dificultad de producir la materia prima para el PEF a partir del HMF.
Para producir la materia prima del PEF, el HMF debe ser oxidado, y este paso es ineficiente por dos razones. En primer lugar, durante la oxidación con el oxígeno atmosférico se forman subproductos no deseados. Además, los catalizadores a base de óxido de titanio disponibles hasta la fecha requieren luz ultravioleta. Como la luz ultravioleta sólo constituye una pequeña parte del espectro de la luz solar, la eficacia de esta reacción fotocatalítica es baja, lo que encarece el proceso.
Un grupo de investigadores dirigido por Ya-Qian Lan y Yifa Chen, de la Universidad Normal del Sur de China (SCNU) en Nanjing (China), ha desarrollado un fotocatalizador a base de titanio que supera ambos obstáculos. Un componente de titanio, junto con un grupo oxidante orgánico, forma nanoplanchas planas y cristalinas a partir de un marco organometálico. Al unir químicamente el titanio con los componentes orgánicos, la absorción de la luz se desplaza del rango ultravioleta al visible, lo que aumenta considerablemente la eficiencia, dice el equipo.
La reacción también es muy selectiva, ya que se necesitan relativamente pocos socios de reacción y prácticamente no se forman residuos. Los autores sugieren que los fotocatalizadores hechos a medida como éste podrían utilizarse también para hacer más sostenibles otras reacciones.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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