Science: Zeolitas a medida para catalizar reacciones específicas

Science: Zeolitas a medida para catalizar reacciones específicas

Investigadores del ITQ han publicado esta semana en la revista Science sus resultados en el desarrollo de una técnica que permite sintetizar zeolitas “a la carta” para catalizar reacciones químicas predefinidas.

Las zeolitas son materiales microporosos, con sistemas de canales internos cuya estructura viene influida por el empleo durante su síntesis de moléculas orgánicas denominadas “agentes directores de estructura”. Una vez eliminado ese agente director para dejar un espacio vacío accesible en la estructura, las zeolitas pueden  tener diversas aplicaciones como catalizadores.

Por otra parte, durante las reacciones químicas las moléculas iniciales se transforman en productos pasando por un estado intermedio de transición, cuya estructura no siempre coincide con la de los reactivos empleados y/o la de los productos obtenidos.

Combinando ambos conceptos, en este trabajo el grupo de investigadores del ITQ ha empleado agentes directores de estructura capaces de imitar la forma de los estados de transición de las reacciones deseadas, dando lugar a zeolitas capaces de acomodar muy fácilmente dichos estados intermedios, actuando como “plantilla” para favorecer la obtención de los productos deseados.

Esto ha permitido mejorar los procesos catalíticos, tanto en su grado de conversión como en su selectividad a los productos deseados, haciéndolos más productivos y eficientes.

 

Referencia:

Eva María Gallego, M. Teresa Portilla, Cecilia Paris, Alejandro León-Escamilla, Mercedes Boronat, Manuel Moliner y Avelino Corma. “Ab initio” synthesis of zeolites for preestablished catalytic reactions. Science 355 (6329) 1051-1054. DOI: 10.1126/science.aal0121