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Hierarchically Organized Metal Organic Catalysts for Continuous and Multi-batch Processes

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Nuevos catalizadores para la industria química

La catálisis es uno de los procesos industriales más comunes e importantes. Un equipo de científicos financiados por la Unión Europea ha incorporado nuevos catalizadores en membranas funcionalizadas para conseguir una catálisis y una separación combinadas y altamente eficaces.

Tecnologías industriales

Los catalizadores organometálicos homogéneos se han incorporado a la química orgánica e inorgánica y han revolucionado la química sintética con una selectividad casi del 100 % y una actividad y estabilidad excelentes. Los científicos combinaron la calidad superior de los catalizadores organometálicos con una nueva estructura, películas y membranas funcionalizadas, con el apoyo de la financiación de la UE para el proyecto «Hierarchically organized metal organic catalysts for continuous and multi-batch processes» (HICAT). Pretendían explotar estructuras a escala nanométrica utilizando un enfoque de abajo hacia arriba. Los complejos de metales catalíticamente activos estaban enlazados con nanopartículas (NP) tales como geles poliméricos o una clase de resina de silicona (silsesquioxanos). A continuación, las NP se unieron unas a otras para producir membranas innovadoras con diferentes porosidades. Se utilizaron nuevos sistemas catalíticos que emplean catalizadores metálicos modificados con silsesquioxanos para el funcionamiento continuo del reactor con un número de conversiones elevado. Se desarrollaron y patentaron varias rutas de síntesis sencillas y económicas. Los científicos también demostraron por primera vez el principio para una nueva clase de catalizadores metálicos apoyados por polímero (microgel). Se utilizaron en dos reacciones y las patentes pertinentes se presentarán en breve. El consorcio desarrolló una tecnología importante para la formación jerárquica de capas de NP de tamaño homogéneo y diferentes funcionalidades. Los datos apoyan el excelente potencial de las NP de microgel para producir membranas de separación con propiedades a medida. Por último, las aplicaciones comerciales a menudo requieren membranas en espiral, membranas de hoja plana enrolladas en forma tubular. HICAT demostró la fabricación de membranas adecuadas en módulos en espiral, aumentando aún más la aplicabilidad comercial y la viabilidad. Los nuevos y potentes catalizadores incorporados en las membranas porosas de funcionalidad a medida y formas comercialmente relevantes ofrecen nuevas oportunidades para la catálisis integrada y la separación. La tecnología de HICAT está llamada a aumentar la competitividad de numerosas industrias químicas de la UE con una capacidad de procesamiento superior para las reacciones de interés industrial.

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