Un avance significativo en el campo de la catálisis líquida está revolucionando la manera en que se producen productos esenciales, haciendo que el proceso de fabricación química sea más rápido, seguro y sostenible que nunca. Investigadores de la Universidad Monash, la Universidad de Sídney y la Universidad RMIT han desarrollado un catalizador líquido que podría transformar la producción química en una variedad de industrias, desde la farmacéutica y productos sostenibles hasta materiales avanzados.
Al disolver paladio en galio líquido, el equipo, dirigido por el profesor asociado Md. Arifur Rahim de la Facultad de Ingeniería Química y Biológica de la Universidad Monash, creó un sistema catalítico auto-regenerativo con una eficiencia sin precedentes. Este nuevo catalizador mostró un rendimiento extraordinario en reacciones de acilo Suzuki-Miyaura, una técnica galardonada con el Premio Nobel utilizada para formar enlaces carbono-carbono (C‒C), esenciales en la farmacéutica, agroquímicos y ciencia de materiales.
Un catalizador revolucionario
Su investigación, publicada en Science Advances, podría revolucionar la producción de productos esenciales en diversas industrias, desde medicamentos que salvan vidas hasta agroquímicos ecológicos y materiales avanzados como plásticos, polímeros y componentes electrónicos. Según el profesor Rahim, «este nuevo catalizador aprovecha el comportamiento único en estado líquido de los átomos de paladio en una mezcla de galio, lo que lo hace excepcionalmente efectivo para acelerar las reacciones, llegando a ser hasta 100,000 veces más rápido que los mejores catalizadores de paladio existentes».
El doctor Andrew J. Christofferson, coautor senior de RMIT, explicó el proceso: «Descubrimos que los átomos de paladio se sitúan justo debajo de la superficie del líquido, activando los átomos de galio por encima, y la reacción ocurre allí. Esto es completamente diferente de un catalizador en estado sólido».
Md. Hasan Al Banna, primer autor del estudio, destacó otra característica clave: «Otra particularidad de este sistema es su funcionamiento como un verdadero catalizador heterogéneo sin la lixiviación de iones de paladio, lo que puede contaminar los productos farmacéuticos y presentar riesgos significativos para la salud».
Los investigadores esperan que su trabajo inspire nuevas innovaciones en el diseño de catalizadores, allanando el camino hacia procesos industriales más ecológicos y eficientes en todo el mundo. El profesor Kourosh Kalantar-Zadeh, coautor senior, concluyó: «Este avance está destinado a transformar la fabricación química, ofreciendo una producción más rápida, segura y sostenible en diversas industrias, desde la farmacéutica hasta los materiales avanzados».
Más información:
Md. Hasan Al Banna et al, Liquid palladium for high-turnover carbon–carbon bond formation, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adt9037. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adt9037
Proporcionado por
Monash University
