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Investigadores de la Universidad de Málaga, junto a colegas brasileños, han aplicado nanoesferas de calcio procedentes de corazas de crustáceos para propiciar la reacción química necesaria para obtener biodiésel. Se trata del primer estudio que utiliza este material barato y abundante en la naturaleza para fabricar el biocombustible.
Miembros del Grupo Nuevos Materiales Inorgánicos de la Universidad de Málaga, en colaboración con científicos brasileños, han obtenido biodiesel usando nanoesferas de calcio que, a su vez, extrajeron de 'cáscaras' de crustáceos.
El chitosan, un biopolímero extraído del esqueleto de crustáceos, se utiliza como catalizador en la reacción química. “La novedad que incorporamos es que el material que acelera el proceso se obtiene de un producto natural del que obtenemos nanopartículas muy activas desde el punto de vista catalítico”, detalla el investigador responsable, Enrique Rodríguez Castellón, de la Universidad de Málaga.
Los expertos utilizan el polímero para añadir cal al proceso. El material resultante se calcina y se obtienen unas esferas que facilitan que la reacción se produzca de manera selectiva en condiciones de menor temperatura y presión. “Las nanoesferas sirven de agente impulsor de la reacción denominada transesterificación que convierte el aceite de girasol en un combustible. Para ello, se parte de un aceite vegetal y se cambia el glicerol por etanol, que se obtiene a partir de la caña de azúcar de Brasil, o por metanol a partir de gas de síntesis”, explica.
De esta forma, los investigadores obtienen un biodiésel en el que se utilizan productos naturales durante todo el proceso químico. “El aceite procede de la semilla de girasol. El etanol se obtiene a partir de la caña de azúcar y el catalizador a partir del esqueleto del marisco. Por tanto, se enmarca dentro de la denominada Química Verde, porque además no se producen tantos residuos”, relata Rodríguez.
Las posibilidades del chitosan
Los expertos concluyen en su estudio, publicado en la revista Polymer International, que el chitosán puede ser utilizado como un precursor para la formación de esferas de quitosano, produciendo un óxido de calcio poroso que puede ser utilizado como un catalizador para la producción de biodiésel.
Tras este estudio preliminar, los investigadores estudian ya una producción a mayor escala. “Trasladaremos los resultados a una empresa en Brasil, primera potencia mundial en biocombustibles. En tres años calculamos que se podría aplicar nuestra reacción a la industria”, adelanta.
La quitina es una estructura química derivada del esqueleto de los crustáceos de la que se obtiene el chitosán. Se trata uno de los polímeros naturales más abundante en la naturaleza con el que trabaja el grupo de investigación malagueño en diferentes líneas. Por ejemplo, lo utilizan en la fabricación de membranas para filtración y separación de metales pesados en depuración de aguas, además de explorar sus posibilidades en biomedicina.
Referencia bibliográfica:
Correia, LM ; Campelo, ND ; Albuquerque, RD ; Cavalcante, CL ; Cecilia, JA; Rodríguez-Castellón, E ; Guibal, E; Vieira, RS. "Calcium/chitosan spheres as catalyst for biodiesel production". Polymer International, febrero de 2015.
Investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (CSIC) y otros centros internacionales han logrado fabricar este silicato cristalino con poros extra grandes mediante la expansión y conexión de cadenas de sílice. Este material tiene aplicaciones en procesos de descontaminación y catalíticos.
A esta química canaria suelen presentarla como "la regeneradora de huesos" porque es una apasionada especialista en materiales cerámicos con aplicaciones potenciales en biomedicina. Estudió en la Universidad Complutense de Madrid y allí sigue desempeñándose como profesora emérita. En esta entrevista explica cómo pasó de los superconductores y de trabajar con físicos a colaborar con médicos.
