Nanocatalizadores

Ernesto Calvo junto con Federico Williams, ambos profesores de Exactas, y los becarios doctorales de CONICET, Miguel Vago y Mario Tagliazucchi merecieron el galardón en la categoría “Investigación Aplicada”, por el estudio desarrollado en el INQUIMAE en el departamento de Química Inorgánica de esta Facultad.

El proyecto “Nanocatalizadores”, obtuvo el Premio Innovar 2008 en la categoría “Investigación Aplicada”, que otorga el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva. Se trata de un trabajo realizado por el equipo formado por Ernesto Calvo junto con Federico Williams, ambos profesores de la Facultad y los becarios doctorales de CONICET, Miguel Vago y Mario Tagliazucchi. El estudio se llevó a cabo en el INQUIMAE (UBA – CONICET), en el departamento de Química Inorgánica de la Facultad.

“Desarrollamos un método químico simple y económico para la deposición de nanopartículas metálicas sobre sustratos de cualquier forma”, señalan los flamantes ganadores de la distinción que asciende a diez mil pesos. “La tecnología que desarrollamos puede ser utilizada en celdas de combustible, en electrocatalizadores de la industria farmacéutica y para la generación de superficies antibacterianas, por ejemplo en la industria textil”, agregan.

Diversas son las aplicaciones de este procedimiento. “Utilizamos el método para depositar nanopartículas de seis millonésimas de milímetro de diámetro sobre electrodos de fibra de carbono generando un nanocatalizador”, explican los hacedores y a renglón seguido comparan: “Construimos un prototipo industrial de una celda para utilizar el nanocatalizador. La utilizamos para electroreducir acetofenona con una selectividad del ciento por ciento, muy superior a los catalizadores comerciales que llegan apenas al quince por ciento”.

En el Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física de esta casa de estudios se encuentra el robot que lleva adelante ese proceso que “resulta sumamente importante en la industria farmacéutica porque evita separaciones costosas y productos tóxicos”, destaca Calvo, investigador del CONICET. El aparato consiste en un electrolizador realizado en la Argentina que permite la circulación de sustancias que se transforman en otras y son de interés para la elaboración de remedios.

“Esta celda -señala Calvo- tiene como un sandwich, donde uno de los componentes es un fieltro similar al de los extractores de cocina, que es de carbón, por lo tanto, conduce la electricidad y es poroso. En este fieltro se colocan cristales de paladio que es el catalizador que acelera la reacción y le da especificidad.

Normalmente si uno deposita en condiciones normales una solución de paladio en cristales grandes, pierde masa porque para la misma área se tiene muchos más gramos de los necesarios”, indica y señala: “Al tener cristales de grandes dimensiones se pueden tener dos productos de reacción. Y uno puede no ser útil para la industria farmacéutica y si se debe gastar dinero en la purificación. Por este motivo si se es más selectivo se evita el proceso costoso”, puntualiza.

Posibilidades en marcha

“Relacionado con esta tecnología se está llevando a cabo un Proyecto de Investigación y Desarrollo (PID) con la empresa Nanotek S.A. para desarrollar nanoplata en fibras textiles que evita el crecimiento de bacterias y hongos. Dicha iniciativa forma parte de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica dentro del Proyecto de Áreas Estratégicas (PAE) Centro Interdisciplinario de Nanociencia y Nanotecnología (CINN) que tiene como instituciones beneficiarias al CONICET, la UBA y la Comisión Nacional de Energía Atómica”, precisa Calvo.

Estas telas resultan apropiadas para hacer ropa empleada en el quirófano o para personas que sufrieron quemaduras y deben cuidarse de entrar en contacto con indumentaria que contenga microorganismos infecciosos. Esta es una de las posibilidades de la investigación que mereció la distinción, y que puede ser utilizada en distintos productos. “El procedimiento que usamos había sido reportado por reducción química, nuestra innovación es utilizarlo sobre un filtro de carbono y segundo, formar las nanopartículas por electroquímica, es decir pasando una corriente eléctrica. Esto tiene la enorme ventaja de que las partículas se forman donde van a ser usadas y no sobre toda la superficie como se había hecho antes. Es una innovación internacional, se han publicado trabajos científicos al respecto y estamos tramitando una patente”, subraya Calvo.

Como se adapta a todo tipo de superficie, el equipo científico trabaja en un proyecto con distintos países de América para emplear esta técnica sobre materiales como madera, cuero, celulosa, entre otros. “Es uno de los pocos procesos que puede modificar superficies planas o curvas. Se adapta a la forma del objeto”, describe.

Estas nanopartículas generan cambios en un período muy corto de tiempo.”A partir de este proceso puedo cambiar las propiedades del objeto. Por ejemplo, puedo hacer que sea hidrofóbico para que no se empañe un vidrio o reflectivo en el caso de un parabrisas. O catalizador de modo que no se adhieran bacterias. Son estructuras de millonésimas de milímetro en un procedimiento que lleva minutos”, concluye.

Fuente: El Cable Nro. 707