Investigadores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología y la Universidad de Delaware están trabajando juntos para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Creen que un material llamado zeolita, que tiene “ventanas” octogonales entre sus poros interiores, podría ayudar a reducir el dióxido de carbono proveniente de las chimeneas de fábrica de manera mucho más eficiente que los modelos actuales.
Las zeolitas son minerales altamente porosos que se encuentran principalmente en los flujos de lava basálticos (piense en una esponja hecha de piedra) y, aunque se encuentran en la naturaleza, también pueden fabricarse. Su dureza, su gran área superficial (un gramo de zeolita puede tener cientos de metros cuadrados de superficie en sus innumerables cámaras internas) y su capacidad de reutilizarse cientos de veces los convierte en candidatos ideales para filtrar mezclas de gases. Si se encuentra que una molécula no deseada en la mezcla de gases se adhiere a una zeolita, pasar la mezcla a través de ella puede eliminar el gas de muchas impurezas, por lo que las zeolitas se usan ampliamente en la química industrial como catalizadores y filtros.
El equipo exploró una zeolita creada hace décadas en un laboratorio industrial y conocida por su nombre técnico, SSZ-13. Esta zeolita, que tiene “ventanas” octogonales entre sus poros interiores, es especial porque parece altamente capaz de filtrar dióxido de carbono (CO2) de una mezcla de gases.
- ¿Cuál es la diferencia entre el nitrógeno atmosférico y el nitrógeno químico?
- ¿Por qué el jugo de uva se considera una sustancia pura?
- ¿Qué detectores se utilizan en la cromatografía líquida de alta resolución (HPLC)?
- ¿Cuál es la familia de instrucciones para ?
- ¿Por qué la concentración de nitrógeno es más que oxígeno, aunque necesitamos más oxígeno?
Utilizando la difracción de neutrones, el equipo determinó que las ventanas de poro de ocho lados de SSZ-13 son particularmente buenas para atraer las moléculas largas y delgadas de dióxido de carbono y retener sus átomos de carbono centrales “cargados positivamente”, al tiempo que permiten otras moléculas con diferentes formas y propiedades electrónicas para pasar sin ser afectadas. Como una señal de stop, cada poro detiene una molécula de CO2, y cada centímetro cúbico de zeolita tiene suficientes poros para detener 0,31 gramos de CO2, una cantidad que hace que SSZ-13 sea altamente competitivo en comparación con otros materiales adsorbentes.
