Una patente del ITQ (UPV-CSIC) premiada por desarrollar un fotocatalizador que elimina contaminantes orgánicos de aguas residuales

15/10/2024

Una patente desarrollada en el Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro de investigación mixto de la Universitat Politècnica de València (UPV) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha sido premiada en la categoría de “Mejor Patente” en los III Premios en Innovación y Emprendimiento BASF-ICIQ. La patente consiste en el desarrollo de un fotocatalizador que elimina los contaminantes orgánicos de aguas residuales de industrias tales como la agrícola, la textil o la farmacéutica.

El equipo liderado por Francisco Boscà y María Luisa Marín ha desarrollado nuevos materiales basados en óxido de titanio (TiO2) que solo con luz son capaces de eliminar cualquier compuesto orgánico tóxico del agua.

Industrias como la agrícola, la textil o la farmacéutica generan aguas residuales con compuestos orgánicos tóxicos que dificultan su reutilización y que deben ser tratadas antes de ser vertidas al alcantarillado. Esto genera problemas económicos derivados de un alto consumo de agua, así como paradas en las depuradoras ya que, si estas aguas contaminadas no se tratan correctamente, su toxicidad mata a los microorganismos que se usan en los sistemas biológicos de depuración.

La patente desarrollada por el ITQ (UPV-CSIC) ha demostrado que el sistema utilizado es un método seguro de descontaminación de aguas residuales, que se consigue una mayor eficiencia en el proceso y que se reduce notablemente la peligrosidad respecto a las tecnologías que se encuentran actualmente en el mercado.

El acto de entrega de premios se llevó a cabo el 14 de octubre de 2024 en las instalaciones del Instituto Catalán de Investigación Química (ICIQ) y asistieron a recoger el reconocimiento los cuatro inventores premiados Francisco Boscá, María Luisa Marín, Óscar Cabezuelo y Luis N. Ponce.

 

III Premios BASF-ICIQ en Innovación y Emprendimiento

El Grupo BASF y el Instituto Catalán de Investigación Química (ICIQ-CERCA) celebran la tercera edición de los Premios BASF-ICIQ en Innovación y Emprendimiento. Este certamen tiene como objetivo reconocer innovaciones y emprendimiento excepcionales en el ámbito de la química en España y Portugal. El certamen entrega premios en tres categorías diferentes: Premio a la Mejor Tesis Doctoral, Premio a la Mejor Patente y Premio al Emprendimiento.

El ITQ (UPV-CSIC) participa en un proyecto europeo que utiliza luz solar como fuente de energía para la producción de combustibles renovables

08/10/2024

El Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro de investigación mixto de la Universitat Politècnica de València (UPV) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) participa en el proyecto “SOMMER. Solar-based Membrane Reactor for Syngas Production”, el cual investiga el proceso de producción de combustibles renovables y productos químicos a través del uso de luz solar como fuente de energía utilizando únicamente CO2 y agua como materia prima.

La energía solar de concentración empleada en el proyecto SOMMER se basa en sistemas de concentración ópticos para obtener altas temperaturas usando únicamente la radiación solar. Estas altas temperaturas producen vapor de agua que luego es turbinado en las centrales termosolares para obtener electricidad. Alternativamente, el calor generado en los receptores de las centrales termosolares de tipo torre puede también ser usado para llevar a cabo reacciones que requieren alta temperatura.

En el proyecto SOMMER, de 4 años de duración, se van a desarrollar reactores de membrana cerámicos avanzados, capaces de operar a 1500 ºC. En estos reactores se llevarán a cabo las reacciones de disociación de H2O y CO2 usando como único aporte energético la energía solar de concentración. Estas reacciones dan como producto una mezcla llamada gas de síntesis que se utiliza como precursor en la producción sintética de productos químicos de alto valor añadido y combustibles para transporte.

“El proyecto SOMMER es una oportunidad única para aplicar nuestra experiencia en materiales y reactores catalíticos de membrana a procesos termosolares, una tecnología clave para producir combustibles renovables a partir de agua y CO2 de forma sostenible”, destaca Maria Balaguer, Investigadora responsable del proyecto en el ITQ (UPV-CSIC).

SOMMER: tecnología europea

Además del ITQ (UPV-CSIC), participan en el proyecto los centros de investigación alemanes German Aerospace Center (DLR), y Forschungszentrum Jülich (FZJ) y el centro catalán IREC. Respecto a los socios industriales del proyecto, también son parte del proyecto SOMMER las empresas europeas hte, BASF, TITAN y Haldenwanger.

Desde que se inició SOMMER a finales de 2023, las empresas y centros de investigación que conforman el proyecto se han reunido en dos ocasiones para analizar los avances realizados en la investigación y llevar a cabo el seguimiento de los hitos establecidos.

José Manuel Serra, director del ITQ (UPV-CSIC), participa en la conferencia científica “Desafíos tecnológicos de las infraestructuras del hidrógeno”

26/09/2024

José Manuel Serra, director del Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro de investigación mixto de la Universitat Politècnica de València (UPV) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) participa en la conferencia científica “Desafíos tecnológicos de las infraestructuras del hidrógeno”. El evento está organizado por la Embajada de Francia en España y el Observatorio Tecnológico del Hidrógeno, en colaboración con Enagás y se celebra hoy, 26 de septiembre, en la sede del Institut Français de Madrid.

El acto ha sido inaugurado por Aymeric Chuzeville, Ministro Consejero de la Embajada de Francia en España y Encargado de Negocios y por Natalia Latorre, Directora General de Transición Energética de Enagás.

José Manuel Serra ha impartido la charla en el panel de expertos en el cual se ha debatido sobre los principales retos tecnológicos para el desarrollo de la futura red de hidrógeno de Europa y sobre el cumplimiento de los objetivos que marca la Unión Europea.

Además del director del ITQ (UPV-CSIC), en la mesa redonda han intervenido Daniel Hissel, director adjunto de la Federación de Investigación del Hidrógeno del CNRS (FRH2) y José Moisés Martín Carretero, director general del Centro para el Desarrollo Tecnológico y la Innovación (CDTI). La mesa ha sido moderada por Beatriz von Munthe, experta en innovación tecnológica y transición energética.

Podéis ver la charla aquí.

El ITQ (UPV-CSIC) participa en una nueva edición de la Noche Europea de la Investigación

25/09/2024

El Instituto de Tecnología Química (ITQ UPV-CSIC) participa un año más en la Noche Europea de la Investigación. La jornada tiene como objetivo divulgar la ciencia y fomentar el interés de las niñas y los niños en las carreras científicas, así como compartir con el público asistente el trabajo que realizan las investigadoras e investigadores de los centros participantes en sus respectivos centros de investigación.

La Noche Europea de la Investigación se celebra el viernes 27 de septiembre en el Tramo XI del Jardín del Turia (frente al Palau de la Música). Concretamente, el evento divulgativo – de acceso libre – se divide en un primer turno de mañana en horario de 10:00 a 13:30, el cual va dirigido a centros escolares, y un segundo turno en horario de tarde de 16:30 a 19:30, el cual está orientado a público de todas las edades que desee acercarse a disfrutar de la ciencia y la divulgación.

La curiosidad es el combustible de la ciencia 

Desde el ITQ (UPV-CSIC) se han preparado experimentos químicos interesantes y dinámicos que permiten acercar la química a las niñas y niños y demostrarles cómo la ciencia forma parte de su día a día. El público podrá participar activamente en algunos de los experimentos organizados por el ITQ (UPV-CSIC), mientras que otros los realizará el personal del centro de investigación a modo de demostración.

La Noche Europea de la Investigación se enmarca en el proyecto SCIENCE GTS, un acontecimiento asociado a la iniciativa MSCA y Citizens de la Unión Europea financiado en el marco de las acciones Marie Skłodowska-Curie.

Os esperamos!

El ITQ (UPV-CSIC) organiza la 11º edición del congreso internacional de la Sociedad Española de Técnicas Neutrónicas

23/09/2024

El Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro de investigación mixto de la Universitat Politècnica de València (UPV) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) organiza la XI Reunión de la Sociedad Española de Técnicas Neutrónicas (SETN), en la que también ha colaborado el Instituto Laue-Langevin (ILL) de Grenoble (Francia). La reunión se celebra del 23 al 25 de septiembre de 2024 en la Ciutat Politècnica de la Innovació (CPI) de la UPV. El congreso está avalado por la Sociedad Española de Técnicas Neutrónicas (SETN).

La SETN es una asociación sin ánimo de lucro constituida en 2002 que organiza reuniones bianuales desde su fundación. En SETN 2024 se tratan aspectos relacionados con diferentes técnicas que emplean fuentes de neutrones, desde su teoría y práctica hasta las más diversas aplicaciones en áreas como física, química y medicina. También se incluyen aspectos de la máxima relevancia social como puede ser el desarrollo de baterías, combustibles medioambientalmente sostenibles mediante procesos catalíticos, producción de plásticos biocompatibles y desarrollo de nuevos fármacos.

En esta nueva edición de la reunión de la SETN se debaten no solo avances científicos, sino también políticas científicas y el desarrollo de nuevas instalaciones en Europa, lo que contribuye a mantener el nivel de excelencia en esta área de investigación.

Fernando Rey, investigador del ITQ (UPV-CSIC) y miembro del comité local organizador de SETN 2024, destaca la importancia de de la celebración de este congreso en la UPV. “Este evento ofrece nuevas oportunidades para avanzar en la comprensión de los problemas científicos que los investigadores del ITQ (UPV-CSIC) enfrentan a diario. Además, el uso de técnicas neutrónicas permite analizar con gran precisión los procesos catalíticos, lo que facilita su mejora y ayuda a que los resultados de las investigaciones del ITQ (UPV-CSIC) puedan tener un impacto positivo en la sociedad”, afirma Fernando Rey.

SETN 2024 cuenta con el apoyo del ILL y del programa de Excelencia Severo Ochoa del ITQ (UPV-CSIC).

Conferencias de alto nivel internacional

En el encuentro participan conferenciantes plenarios de alto nivel internacional como Stewart Parker, ISIS Facility, STFC Laboratorio Rutherford Appleton, Chilton, Didcot (Reino Unido); José Ignacio Porras, Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear, Universidad de Granada (España); Anatoliy Senyshyn, TUM School of Natural Sciences, Technische Universität München (Alemania).

Además, también intervienen en la SETN conferenciantes invitados expertos en diversos campos de aplicación de las técnicas neutrónicas como Monika Hartl, ESS Lund (Suecia); Armando Maestro, Ikerbasque Investigador Asociado en el Centro de Física de Materiales (CSIC-UPV/EHU) (España); Mario Pérez, Director Ejecutivo de ESS Bilbao (España); Lionel Porcar, Instituto Laue-Langevin, Grenoble (Francia); Stanislav Savvin, XtremeD Instrument Responsible, Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (España) e Institut Laue-Langevin, Grenoble (Francia) y, finalmente, José Luis García Muñoz, Profesor de investigación de Física del Estado Sólido del CSIC.

Hermenegildo García, investigador del ITQ (UPV-CSIC), obtiene una Advanced Grant, la ayuda más prestigiosa del Consejo Europeo de Investigación

16/09/2024

Hermenegildo García, investigador del Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro de investigación mixto de la Universitat Politècnica de València (UPV) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y catedrático de la UPV, ha obtenido una ERC Advanced Grant, la ayuda más prestigiosa que anualmente otorga el Consejo Europeo de Investigación. El investigador del ITQ ha obtenido esta prestigiosa ayuda, dotada con 2,5 millones de euros, para el desarrollo durante los próximos cinco años del proyecto Discovery.

El proyecto liderado por Hermenegildo García pretende desarrollar catalizadores a partir de MXenos, que son unos nanomateriales de 1 nanómetro de espesor (un millón de veces más fino que el cabello) y que están constituidos por metales.

Sus aplicaciones son múltiples, y abarcan campos como la biomedicina -para la reparación de tejidos- el almacenamiento de energía eléctrica en grandes cantidades o la generación de hidrógeno a partir del agua con la mayor eficiencia posible, entre otras muchas.

El objetivo de Discovery es obtener resultados en una serie de reacciones, ya estudiadas con anterioridad, pero que no se han podido trasladar a la industria porque no existe un catalizador que permita llevarlas a cabo de forma conveniente. Algunos ejemplos de reacciones que se investigarán en el proyecto son las de convertir el dióxido de carbono en metanol o la descomposición del metano para conseguir hidrógeno.

La investigación del proyecto Discovery también plantea activar reacciones empleando luz solar como fuente primaria de energía con los MXenos. “De esta manera se reemplazaría una fuente de energía convencional responsable de emisiones de dióxido de carbono -como es la combustión de hidrocarburos fósiles e, incluso, otras energías renovables pero que requieren infraestructuras más costosas como la electricidad- por la exposición a la luz solar natural. Con ello, se conseguiría que el proceso fuera más sostenible y económicamente más atractivo que el que se emplea actualmente”, destaca Hermenegildo García.

“Recibir esta ERC me va a permitir investigar en unos materiales con gran potencial y aplicarlos a reacciones que podrían tener un gran interés. Junto con la Dra. Ana Primo y el resto del equipo de investigación empezamos a trabajar con los MXenos hace seis años y a finales de junio reunimos en el congreso EUROMXENE2024, celebrado en la UPV, a los mejores investigadores en el campo. Contar ahora con esta ERC mejora la visibilidad internacional de nuestro grupo en este campo, que tiene un gran futuro a nivel mundial”, destaca Hermenegildo García.

Más sobre los MXenos

Los MXenos se descubrieron en 2011 y han atraído la atención del personal investigador a nivel mundial como electrocatalizadores debido a su conductividad eléctrica y su alta actividad para la evolución y reducción del oxígeno y la evolución del hidrógeno. Los MXenos también suscitan un interés creciente en la fotocatálisis, principalmente, como cocatalizadores de semiconductores fotoactivos. Además, las propiedades ideales de los MXenos como catalizadores térmicos han sido muy poco exploradas, por lo que no hay muchos precedentes sobre el uso de MXenos para acelerar y controlar la selectividad en reacciones químicas.

Sobre Hermenegildo García

Hermenegildo García Gómez (Canals, 1957) desarrolla su labor investigadora en el Instituto de Tecnología Química y docente en el Departamento de Química de la UPV. En el ITQ trabaja en un grupo de investigación de carácter multidisciplinar que ha logrado importantes resultados en la conversión de la energía solar en hidrógeno verde y combustibles solares mediante el desarrollo de fotocatalizadores, algunos de ellos basados en grafenos.

Su grupo de trabajo acuñó el término carbocatálisis, que utiliza el grafeno y sus derivados, a partir de desechos agrícolas, como catalizadores heterogéneos en diferentes procesos químicos de transformación del CO2 en metanol y relacionados con el almacenamiento de energía eléctrica en supercondensadores.

En 2016 fue galardonado con el Premio Jaume I de Nuevas Tecnologías y en 2021 recibió el Premio Nacional de Investigación en el área de Ciencia y Tecnología Químicas. Ha publicado más de 900 artículos en revistas científicas del área de química, materiales y medio ambiente y presentado más de 70 patentes.

ERC Advanced Grants

Las ERC Advanced Grants son el máximo reconocimiento a la excelencia científica en Europa. Brindan a investigadores e investigadoras de alto nivel, con un destacado historial de logros durante la última década, la oportunidad de llevar a cabo proyectos ambiciosos, como el liderado por Hermenegildo García, que podrían dar lugar a grandes avances científicos.

El Instituto de Tecnología Química (UPV-CSIC) coorganiza la 18ª edición del congreso internacional MAF 2024

09/09/2024

El Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro de investigación mixto de la Universitat Politècnica de València (UPV) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) coorganiza junto con el Instituto de Ciencia Molecular (ICMOL), centro de investigación de la Universitat de València (UV) la 18ª edición de Conference on Methods and Applications in Fluorescence (MAF). El congreso internacional se celebra del 8 al 11 de septiembre de 2024 en el Palacio de Congresos de València.

MAF lleva celebrándose con carácter bianual desde 1988. El conjunto de conferencias que conforman MAF se centran en los temas representativos de los campos de investigación activos sobre métodos y aplicaciones en fluorescencia, es decir, la emisión de luz que tiene lugar al estimular numerosos sistemas (compuestos químicos, materiales, nanopartículas, biomoléculas etc.) por medio de radiación ultravioleta-visible.

Esta nueva edición de MAF contará con investigadores de prestigio internacional que presentarán sus estudios más relevantes en áreas como la fluorescencia de superresolución, espectroscopia de resolución temporal, imágenes o diseño de moléculas fotoactivas para sensores y sondas, entre otras.

Entre sus posibles aplicaciones, MAF 2024 permitirá conocer los avances que se están realizando en el diseño de nanomateriales fotoactivos en fotónica y optoelectrónica, abarcando desde materiales de investigación hasta ciencias de la vida.

“En España hay un gran número de investigadores que emplean habitualmente la fluorescencia en sus trabajos, no solo en el ámbito de la química sino también en los de física, bioquímica y ciencias biomédicas, ciencia de materiales o medio ambiente. La celebración del MAF 2024 en nuestro país permitirá a los participantes establecer nuevas colaboraciones interdisciplinares e incrementar su grado de internacionalización, lo que repercutirá en la calidad de su producción científica y en las posibilidades de aplicar sus resultados a la resolución de problemas de potencial impacto social y económico”, Miguel Ángel Miranda, Catedrático de Química Orgánica del ITQ (UPV-CSIC).

“Por parte de los organizadores de la presente edición de MAF se ha dedicado un gran esfuerzo a la atracción de un número considerable de conferenciantes internacionales, incluso superior al de ediciones anteriores, que proceden de los mejores laboratorios de todo el mundo. Entre los cuatro conferenciantes plenarios confirmados y los treinta invitados predominan ampliamente los europeos (incluyendo cinco españoles), pero también están representados países como USA, Canadá y Australia. Todos ellos son de un gran nivel y con sus excelentes contribuciones van a prestigiar indudablemente el evento”, Julia Pérez Prieto, Catedrática de Química Orgánica del ICMOL (UV).

Ponentes de alto nivel internacional

MAF 2024 cuenta con cuatro investigadores plenarios de gran relevancia a nivel internacional, entre los que destaca Luisa De Cola, profesora en la Università degli Studi di Milano Statale (Milán, Italia) ha sido galardonada con el prestigioso premio “2024 Centenary Prize for Chemistry and Communication” de la Royal Society of Chemistry. La profesora Luisa De Cola es la encargada de dar la ponencia inaugural en MAF 2024.

Asimismo, participa Jennifer Dionne, vicerrectora asociada senior de plataformas de investigación en Stanford University (Estados Unidos de América), además de Profesora Asociada en Ciencia de Materiales, Ingeniería y Radiología también en Stanfornd University; Stefan Hecht, jefe de laboratorio de Química Orgánica y Materiales Funcionales y director y fundador del Centro de Ciencia de Materiales de Berlín (CSMB); y Sam Peng es Profesor de Química en Massachussetts Insitute of Technology – MIT (Massachussetts, Estados Unidos de América).

 

José Manuel Serra y Hermenegildo García asisten a la entrega de Acreditaciones de Excelencia Severo Ochoa del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades

06/09/2024

José Manuel Serra, Director del ITQ (UPV-CSIC) y Hermenegildo García, Director Científico de la Acreditación de Excelencia Severo Ochoa del ITQ (UPV-CSIC) asistieron ayer a la entrega de los distintivos de Excelencia Severo Ochoa y María de Maeztu, los cuales concede el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades y que impulsan la calidad de la investigación científica española mediante el reconocimiento de los centros y unidades que destacan por la relevancia e impacto internacional de su investigación.

Para Hermenegildo García, quien recogió el distintivo Severo Ochoa, “este reconocimiento ha permitido que el ITQ participe y lidere proyectos y contratos de I+D para abordar problemas del mundo real. Así, el ITQ es líder en patentes y transferencia de conocimiento en catalizadores e ingeniería de reactores en Europa”. Además, “el distintivo Severo Ochoa también nos ha permitido mejorar nuestra capacidad de formación interdisciplinar y conseguir una alta empleabilidad de nuestros graduados e investigadores postdoctorales”, puntualiza.

El reconocimiento de Excelencia Severo Ochoa se realiza mediante una convocatoria competitiva anual, cuyas solicitudes son evaluadas por un comité científico internacional en función de una serie de criterios como el impacto de la investigación en el escenario científico mundial, la generación de conocimiento de frontera, actividades de formación y atracción de recursos humanos a nivel internacional, la colaboración con centros de investigación de alto nivel, y las actividades de transferencia y divulgación del conocimiento a la sociedad.

La acreditación como Centro de Excelencia Severo Ochoa o Unidad de Excelencia María de Maeztu tiene una validez de cuatro años y supone un millón de euros anuales para cada uno de los centros en ese periodo, o quinientos mil euros anuales en el caso de las unidades. Además del reconocimiento social y científico, la acreditación permite el acceso prioritario a otras iniciativas en materia de fomento de la investigación. Las convocatorias son gestionadas por la Agencia Estatal de Investigación (AEI).

El ITQ (UPV-CSIC) ha sido reconocido como Centro de Excelencia Severo Ochoa en tres ocasiones, en las convocatorias de 2012, 2016 y 2021. Las investigaciones realizadas en el ITQ (UPV-CSIC) han generado varias empresas de base tecnológica. En los últimos 5 años, el instituto ha firmado más de 70 nuevos contratos de I+D con empresas por valor de más de 14 millones de euros que han generado numerosas patentes y licencias, y la comercialización de 3 procesos industriales.

José Manuel Serra destaca que “desde los inicios del ITQ (UPV-CSIC) este ha apostado por la excelencia, combinando la investigación fundamental con la innovación y la transferencia de resultados a la industria y que, gracias al esfuerzo y trabajo del personal del centro, se ha conseguido situar al ITQ como un centro de referencia a nivel mundial en el campo de la química y sus tecnologías”.

El ITQ (UPV-CSIC), líder en solicitud de patentes universitarias según los últimos datos de la Oficina Española de Patentes y Marcas

04/09/2024

El ITQ (UPV-CSIC) es la estructura de investigación dentro de la UPV que más patentes ha solicitado en el último año, según el informe anual publicado por la Oficina Española de Patentes y Marcas “La OEPM en cifras 2023”. En total, el ITQ (UPV-CSIC) ha solicitado seis patentes.

La Universitat Politècnica de València (UPV) es la primera universidad de España en patentes presentadas y la segunda entidad de todo el país, solo por detrás del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). En 2023, la Universitat Politècnica de València solicitó un total de 31 patentes, mejorando notablemente los números de 2022, en el que solicitó 24 patentes.

De las patentes presentadas por la UPV, siete son del sector de Energía -incluye tanto producción como eficiencia energética; seis de Alimentación y otras tantas de Química; cinco están relacionadas con el área de Salud; tres con Construcción, dos con Industria; una con en el sector de las TIC y otra con Medioambiente.

En solicitud de patentes, después del ITQ (UPV-CSIC) se encuentra Instituto Interuniversitario de Investigación de Reconocimiento Molecular y Desarrollo Tecnológico (IDM), con cinco; el Instituto de Ingeniería Energética (IIE), con cuatro; y el Instituto Universitario de Ingeniería de Alimentos-FoodUPV, que presentó tres.

Por Comunidades Autónomas, la Comunitat Valenciana se sitúa en segundo lugar (16,6% del total de solicitudes presentadas), por detrás de la Comunidad de Madrid (24,7%) y por delante de Andalucía (14,9%) y Cataluña (13,4%). Estas cuatro comunidades suponen el 69,6% de la totalidad de las solicitudes presentadas por residentes.

El ITQ (UPV-CSIC) desarrolla un novedoso método de síntesis de zeolitas con un gran potencial para la industria farmacéutica

31/07/2024

El Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro de investigación mixto de la Universitat Politècnica de València (UPV) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desarrollado una nueva estrategia basada en el empleo de sustancias derivadas de azúcares que ha permitido sintetizar, por primera vez, una zeolita con un gran potencial para la industria farmacéutica. Los resultados de la investigación realizada por el ITQ (UPV-CSIC) han sido publicados en la prestigiosa revista científica Nature Communications.

Las zeolitas son materiales con una estructura porosa a nivel atómico y son ampliamente utilizadas en procesos catalíticos (aumentar la velocidad de una reacción química) y de separación de moléculas. Concretamente, el trabajo desarrollado por el grupo liderado por el profesor de investigación del CSIC en el ITQ (UPV-CSIC) Fernando Rey se ha centrado en las zeolitas que poseen estructuras cristalinas quirales. Una estructura quiral se caracteriza porque no es superponible con su imagen especular, es decir, su propia imagen reflejada en un espejo. Tanto la forma de la estructura como la de su imagen especular son lo que se denomina un par de enantiomorfos (del griego, ‘forma opuesta’). Estos materiales son clave en la industria química y tienen un gran potencial en la producción selectiva de productos farmacéuticos.

El nuevo método de síntesis de zeolitas desarrollado por el ITQ (UPV-CSIC) utiliza azúcares para dirigir la síntesis hacia la obtención de una zeolita enantiomórficamente pura. “La importancia de esta técnica radica en que abre la posibilidad de obtener materiales quirales que permitan seleccionar la orientación espacial de las moléculas que difunden o se forman en su interior, según se emplee como adsorbentes o catalizadores”, explica Susana Valencia, investigadora científica del CSIC en el ITQ (UPV-CSIC) y una de las autoras de referencia del trabajo que publica Nature Communications.

 

Gran reto científico

“Este nuevo método de síntesis representa un avance importante respecto a las técnicas anteriores, que solo lograban mezclas más o menos enriquecidas en alguno de los enantiomorfos”, asegura la investigadora científica del CSIC, Susana Valencia. Además, el estudio ha confirmado la elevada pureza de la zeolita S-STW mediante el análisis de un gran número de cristales individuales. Los resultados teóricos y estructurales corroboran la eficacia del uso de derivados de azúcares en la síntesis de estos materiales.

“La síntesis de materiales zeolíticos enantiomórficamente puros ha sido uno de los grandes retos científicos en el campo de las zeolitas desde el descubrimiento de la zeolita Beta en 1988. Hoy, más de 35 años después, podemos afirmar que este reto ha sido alcanzado. Creemos que nuestro artículo puede ser una vía válida para el desarrollo de otros materiales zeolíticos enantiomórficamente puros y, por tanto, de aplicación en procesos de interés farmacéutico, dispositivos ópticos, así como en otros muchos usos”, destaca Fernando Rey, investigador del ITQ (UPV-CSIC).

Estructura de la zeolita quiral pura STW, con la molécula orgánica en su interior, comparada con su otro enantiómero, donde se puede observar que una es el reflejo de la otra.

 

Referencia:

Andrés Sala, José L. Jordá, German Sastre, Antonio Llamas-Saiz, Fernando Rey, Susana Valencia. Sugar-based synthesis of an enantiomorphically pure zeolite. Nature Communications (2024), 15, 5298. DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-024-49659-2