Crean una zeolita que abre una nueva vía a la descontaminación de agua y gas

Las zeolitas son silicatos microporosos que encuentran una amplia variedad de aplicaciones como catalizadores, adsorbentes e intercambiadores de cationes. Ahora, un equipo científico ha creado la zeolita estable más porosa conocida hasta el momento.

Se trata de una nueva zeolita de sílice pura denominada ZEO-3. Esta zeolita de poro extragrande 3D abre una nueva vía a la descontaminación de agua y gas. 

Su descripción se publica en la revista Science, en un artículo que firman, entre otros, científicos españoles del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

En la actualidad se demandan zeolitas estables a base de sílice con mayor porosidad para permitir la adsorción y el procesamiento de moléculas grandes, "pero desafían nuestra capacidad sintética", explica Miguel Camblor, investigador del Instituto de Ciencias de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC) y uno de los autores principales del trabajo.

Como los poros de las zeolitas tienen el tamaño de moléculas pequeñas, hay una limitación en el tamaño de las moléculas que se pueden procesar. 

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Por eso, siempre se han buscado las zeolitas con poro más grande y, en especial, las que tienen poro en tres dimensiones, porque "cuando tienes un poro en una sola dirección, aunque sea grande, es fácil que se bloquee. Sin embargo, si los tienes en todas las dimensiones, es difícil", subraya el científico.

Después de más de 80 años de investigación internacional en este campo, el equipo ha creado la zeolita estable más porosa conocida hasta el momento. 

Hasta ahora, las zeolitas con poros extragrandes no eran estables, ya que estaban hechas de germanio en lugar de silicio.

Las zeolitas estables anteriores podían alcanzar hasta 7 angstroms (1 angstrom es la cienmillonésima parte de un centímetro). 

El año pasado, este equipo de investigadores publicó otro artículo en Science sobre otra zeolita con aluminio y grandes poros (ZEO-1); ahora, la nueva zeolita tiene una composición de sílice pura. 

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"En ambas hay poros que alcanzan más de 10 angstroms", afirma Camblor.

La nueva zeolita de sílice de poros extragrandes a partir de una cadena de silicato se puede aplicar para eliminar y recuperar compuestos orgánicos volátiles de una corriente de gas que incluso puede contener agua. 

Con más investigación, también podría ser útil en la catálisis y en la administración de fármacos.

En el equipo también participa el Instituto español de Nanociencia y Materiales de Aragón y científicos de Suecia, China y Estados Unidos.