Un equipo científico liderado por españoles ha logrado crear la zeolita más porosa conocida hasta la fecha, un material que tiene aplicaciones en descontaminación de agua y gas, y en catálisis.
Su descripción se publica en la revista Nature, en un artículo liderado por investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM), del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
Los resultados abren nuevas vías para trabajos de descontaminación de agua y gas y demuestra que es posible hacer materiales más porosos y que sean estables, resume Miguel Camblor, investigador del ICMM-CSIC y autor principal del trabajo.
Las zeolitas son silicatos cristalinos microporosos. Se trata de materiales con aplicaciones en descontaminación, catálisis, absorción de gases e intercambio de cationes.
Durante décadas la obtención de zeolitas estables con una mayor porosidad y, por lo tanto, capacidad de absorción y procesamiento de moléculas grandes ha sido un objetivo científico importante, describe el CSIC en una nota de prensa.
Esto, sin embargo, no es un reto sencillo: "Hasta hace poco desafiaba nuestra capacidad sintética", afirma Camblor.
El equipo liderado por este investigador ya desarrolló en los últimos años dos zeolitas con poros "extragrandes" en las tres direcciones espaciales que a la vez presentaban una alta estabilidad.
En esta ocasión ha creado una zeolita de aluminosilicato estable con poros extragrandes abiertos a través de anillos de más de 12 tetraedros, que es capaz de procesar moléculas aún más grandes.
"El año pasado partíamos de un material en cadenas y lo condensábamos para hacer una zeolita de poro extragrande. Ahora, en lugar de conectar directamente esas cadenas, hemos puesto silicios entre medias para hacer los poros todavía más grandes", detalla.
La estructura de esta zeolita presenta características nunca vistas y demuestra que con métodos distintos se pueden encontrar cosas que se creían imposibles, "como este récord del mundo de porosidad", subraya Camblor, que indica que ya han usado la zeolita para la absorción de compuestos orgánicos volátiles.
Para determinar su estructura, el equipo de investigación combinó técnicas de difracción de electrones y de difracción de polvo con rayos X, esta última disponible en el Sincrotrón ALBA (Cerdanyola del Vallès, Barcelona).
Los rayos X producidos en el acelerador del ALBA permitieron obtener información crucial de la posición de los átomos en la estructura de la zeolita.
Además, es mejor que el catalizador convencional, lo que hace que esta zeolita sea "muy prometedora" en sectores industriales relevantes.
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