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Lunes, 5 junio 2017
Química

Hacia un proceso práctico para descomponer plástico

Se ha inventado un catalizador nuevo y altamente eficiente para romper enlaces químicos resistentes, abriendo paso a la posibilidad de un más fácil reciclaje de los desechos de plástico.

 

¿Qué tienen en común las proteínas y el kevlar? Ambos presentan moléculas de cadena larga que se hallan engarzadas mediante enlaces de amida. Estos fuertes enlaces químicos son también habituales en muchas otras moléculas naturales, así como en fármacos y plásticos producidos por el Ser Humano. Aunque los enlaces de amida pueden proporcionar una gran fortaleza a los plásticos, cuando se trata de reciclarlos posteriormente, la dificultad de romperlos evita normalmente la recuperación de productos útiles. Los catalizadores se usan ampliamente en química para ayudar a acelerar reacciones, pero romper el tipo de enlaces de amida en plásticos como el nilón y otros materiales precisa de condiciones bastante extremas y de grandes cantidades de energía.

 

Siguiendo por una línea de investigación iniciada anteriormente, unos científicos de la Universidad de Nagoya en Japón han desarrollado una serie de catalizadores de rutenio organometálicos para descomponer de forma efectiva y bajo condiciones moderadas incluso los enlaces de amida más fuertes.

 

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El equipo de Miura y Saito ha conseguido desarrollar una serie de catalizadores de rutenio organometálicos para descomponer incluso los enlaces más fuertes, sin requerir condiciones extremas. (Imagen: Nagoya University)

 

Los catalizadores anteriores desarrollados por este equipo, encabezado por Takashi Miura y Susumu Saito, podían hidrogenar la mayoría de enlaces de amida, pero las reacciones necesitaban mucho tiempo y altas temperaturas y presiones. Este nuevo catalizador de rutenio, en cambio, puede hidrogenar sustratos difíciles bajo condiciones mucho más moderadas.

 

La hidrogenación es un paso clave para alcanzar la rotura de los enlaces de amida. El catalizador presenta un átomo de rutenio sostenido en una estructura orgánica. Dicho átomo puede adsorber el hidrógeno y suministrarlo al enlace de amida para iniciar la descomposición.

 

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