Hacia una química más verde

La protección al medio ambiente es el objetivo final de un estudio que tiene como punto de partida el análisis de los disolventes alternativos para minimizar el impacto de los compuestos actuales en la naturaleza, bien sea mejorando el proceso de reciclado, bien minimizando su efectos contaminantes.

Para ello, el grupo de investigación de la Universidad de Sevilla (US) Organometálicos y Catálisis Homogénea, dirigido por el catedrático Agustín Galindo del Pozo, ha propuesto la utilización de disolventes ecológicos innovadores en procesos químicos tras trabajar en la obtención de catalizadores -sustancias que ayudan a que se produzca o acelere una reacción química- que sean activos en disolventes no convencionales o bien que empleen otros medios innovadores más respetuosos con el medio ambiente.

Para alcanzar este propósito, los científicos de la Universidad de Sevilla están estudiando la implantación de tres tipos de disolventes alternativos como son el dióxido de carbono supercrítico, los líquidos iónicos o la ausencia de disolventes frente a los ya tradicionales, como el éter o el cloroformo.

El dióxido de carbono supercrítico es un fluido con unas particularidades propias que hacen que presente propiedades de gas y líquido, mientras que los líquidos iónicos están compuestos por iones y, desde este punto de vista, serían como la sal común -sólido con un alto punto de fusión-. A pesar de ello, son líquidos a temperatura ambiente y se pueden emplear como disolventes.

La razón por la que los químicos de la Hispalense proponen aplicar estos disolventes «limpios» es dar solución a los problemas de reciclado que plantean los disolventes orgánicos convencionales, que además provocan un alto grado de contaminación.

«El problema de los disolventes orgánicos es la dificultad de su reciclado. Por ello, en nuestro proyecto, que aunque tiene un componente tecnológico y aplicado es investigación básica, tratamos de demostrar que se pueden diseñar reacciones catalizadas que en lugar de emplear disolventes tradicionales recurran a compuestos no convencionales respetuosos con el medio ambiente y que además se puedan reciclar», explicó el profesor responsable del proyecto, Agustín Galindo.

Estos estudios se enmarcan en el proyecto de Excelencia 'Hacia una química sostenible: utilización de disolventes no convencionales en los nuevos procesos catalíticos de síntesis', al que la Consejería de Economía, Innovación y Ciencia ha incentivado con 121.688 euros.

Con estos disolventes alternativos, los expertos realizan en estos momentos estudios de dos tipos de reacciones de oxidación: la epoxidación de olefinas y la oxidación de alcoholes, «muy importantes en la química orgánica».

La reacción de la epoxidación de olefinas produce epóxidos, que son productos intermedios de un «gran interés» para la industria química. «Es su uso industrial a gran escala lo que confiere a esta reacción un interés especial, como por ejemplo, la síntesis del óxido de propileno, utilizado en la obtención de algunos plásticos o pegamentos», indicó.

Aplicaciones en la industria

Dentro de la química verde, la oxidación selectiva de alcoholes es una de las reacciones de mayor interés, debido a que conduce a un buen número de productos: cetonas, aldéhidos y ácidos. Estos derivados tienen un amplio espectro de aplicación que va desde la industria química pesada hasta la química fina y farmacéutica.

Hasta la fecha, estos expertos han publicado varios artículos en las revistas Angewandte Chemie, Chemical Communications Organometallics y Dalton Trans sobre oxidantes verdes, aquellos que no generan residuos. «El prototipo de oxidante ecológico sería el oxígeno», plantea Galindo.

En este sentido, también trabajan con el agua oxigenada porque, según este catedrático de la Universidad de Sevilla, «el único residuo que se genera cuando este compuesto oxida es el agua, y como sabemos, no es contaminante ni perjudicial para el medio ambiente».