Los investigadores buscan transformar azúcares en energía mediante catalizadores inorgánicos

Por en 08/01/2013

El Instituto de Tecnología Química (ITQ) centro mixto de la Universitat Politècnica de València y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), participan en esta investigación

El Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro mixto de la Universitat Politècnica de València y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), participa en una investigación para transformar los azúcares en energía mediante el empleo de catalizadores artificiales como las zeolitas.

Los resultados de este trabajo se publican esta semana en la prestigiosa revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Existe un interés creciente en el uso de fuentes de carbono renovables para la producción de productos químicos, polímeros y combustibles. Actualmente, se están explorando numerosas transformaciones químicas de la biomasa en una amplia variedad de productos.

En este sentido, una etapa clave en la producción de biocombustibles a partir de la biomasa es la isomerización de glucosa a fructosa. Este proceso consiste en la transformación de un azúcar, como la glucosa, en otra molécula similar, como la fructosa, que presenta una reactividad mucho mayor. En la actualidad, esta reacción de isomerización se lleva a cabo utilizando un catalizador biológico (enzima).

No obstante, las enzimas presentan grandes de problemas de operatividad (purificaciones previas, pH y temperaturas limitadas, desactivación del enzima), que evitan o encarecen los procesos de obtención de químicos de alto valor añadido a partir de la biomasa.

Uno de los grandes desafíos actuales es ser capaces de aprender cómo actúan los sistemas biológicos, y ser capaces de diseñar catalizadores más eficientes y estables que mimeticen su comportamiento. Esto es lo que han conseguido este grupo de investigadores que han sido capaces de diseñar un catalizador inorgánico con grupos funcionales que pueden mimetizar el comportamiento del catalizador biológico.

Manuel Moliner, investigador del ITQ que ha participado en el trabajo, nos explica que “lo que hemos conseguido ha sido inducir la isomerización de la glucosa en fructosa en un medio acuoso empleando como catalizador artificial una zeolita hidrófoba que contiene ácidos de Lewis. De este modo, podemos reproducir el proceso biológico en condiciones de temperatura o acidez más extremas”.

Moliner, de 31 años, ha orientado su carrera a la creación de nanomateriales selectivos y, simultáneamente, a la investigación sobre alternativas viables a la dependencia del carbón, el gas y el petróleo. El pasado mes de diciembre recibió uno de los premios que concede el Instituto Tecnológico de Massachusets, a través de la revista Technology Review, a los jóvenes científicos e innovadores más brillantes menores de 35 años.

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