Los investigadores de la Universidad de Brown han encontrado una manera de afinar un catalizador de cobre para producir eficientemente hidrocarburos complejos – conocidos como productos C2-plus – a partir del CO2.
En un estudio publicado en la revista Nature Communications, los científicos informan que el catalizador puede producir compuestos C2-plus con hasta un 72% de eficiencia faradaíca. Según ellos, esto es mucho mejor que las eficiencias previamente reportadas de otros catalizadores para reacciones C2-plus.
También informan que el proceso de preparación puede ser escalado a un nivel industrial con bastante facilidad, lo que le da al nuevo catalizador potencial para su uso en los esfuerzos de reciclaje de CO2 a gran escala.
“Ha habido informes en la literatura de todo tipo de tratamientos diferentes para el cobre que podrían producir estos C2-plus con una gama de diferentes eficiencias”, dijo Tayhas Palmore, un profesor de ingeniería que fue co-autor del documento con el estudiante de doctorado Taehee Kim.
“Lo que Taehee hizo fue un conjunto de experimentos para desentrañar lo que cada uno de estos pasos de tratamiento estaba haciendo realmente al catalizador en términos de reactividad, lo que señaló el camino para optimizar un catalizador para estos compuestos de multi-carbono”.
Basándose en estudios anteriores, Kim experimentó con diversos métodos de halogenación, ya que este proceso que recubre una superficie de cobre con átomos de cloro, bromo o yodo en presencia de un potencial eléctrico podría aumentar la selectividad de los productos C2-plus de un catalizador. Después de muchas pruebas, se centró en qué elementos halógenos y qué potenciales eléctricos daban lugar a catalizadores con el mejor rendimiento en las reacciones de CO2 a C2-plus. Descubrió que las preparaciones óptimas podían producir eficiencias faradianas de entre el 70,7% y el 72,6%, muy superiores a las de cualquier otro catalizador de cobre.
Los investigadores dicen que, en última instancia, tal catalizador podría ayudar en el reciclaje a gran escala del CO2, por ejemplo, en minas, centrales eléctricas y otras instalaciones industriales, para luego convertirlo en otros compuestos de carbono útiles.
Fuente: Mining.com