Un nuevo tipo de catalizador más eficiente para la industria química
Los compuestos químicos básicos son una parte fundamental de la industria química, ya que son necesarios para la fabricación de sustancias de mayor complejidad. Un equipo de la Universidad de Barcelona liderado por el Profesor de Investigación ICREA, Anton Vidal Ferran, del Departamento de Química Inorgánica y Orgánica de la Facultad de Química, ha desarrollado una biblioteca de catalizadores basados en rodio más eficientes y que mejoran el proceso de elaboración de aldehídos, compuestos con diferentes aplicaciones industriales en sectores como la perfumería, el farmacéutico o el de la química fina, entre otros.
Estos compuestos orgánicos funcionalizados se obtienen a partir de materias primas básicas y requieren un gran volumen de producción y coste reducido para poder satisfacer las necesidades de los diferentes actores de la industria. Éstos se producen habitualmente mediante reacciones de hidroformilación de alquenos como sustratos de partida.
Sin embargo, el proceso de hidroformilación presenta el problema de que las reacciones dan lugar a la obtención de productos secundarios no deseados. Los nuevos catalizadores desarrollados por los investigadores de la UB permiten principalmente que las reacciones de síntesis sean más selectivas y conduzcan a una mayor cantidad del aldehído de interés. Este hecho se traduce en una mayor efectividad y sostenibilidad del proceso, con menos generación de residuos y menos consumo energético en el proceso de producción.
La tecnología desarrollada se basa en catalizadores de rodio y consta de un solo ligando en combinación con un precursor de este metal, ambos actuando como componentes centrales del sistema catalítico. Además, el uso de un agente externo (también llamado agente regulador) en combinación con el ligando y el precursor de rodio mejora la selectividad de la reacción, haciendo hincapié en la quimioselectividad y la regioselectividad del proceso. Es decir, la preferencia de que una reacción química que puede transcurrir por muchos caminos, lleve muy mayoritariamente a un único producto final, en este caso un aldehído.
La innovadora tecnología se encuentra en la fase 4 de la escala de Madurez Tecnológica, ya que los investigadores han sintetizado en el laboratorio cantidades multigramo del sistema catalítico además de varios aldehídos de alto valor. Además, ya se ha realizado una solicitud de patente para proteger este innovador método de síntesis de aldehídos lineales.