Mientras algunos investigadores proponen la idea de usar un catalizador de platino para mantener el metano fuera de la atmósfera , un grupo de científicos británicos, chinos y estadounidenses demostraron, por primera vez, la conversión directa de metano en metanol y ácido acético usando un catalizador de oro.
En un artículo publicado en la revista Nature Catalysis, el equipo explica que el metano representa 70-80% de gas natural. El gas de efecto invernadero supercaliente, que es capaz de atrapar 80 veces más calor que el dióxido de carbono en sus dos primeras décadas en la atmósfera, también es emitido en grandes cantidades por industria minera del carbón.
Para utilizarlo convirtiéndolo en productos más útiles, los científicos observaron lo que otros investigadores han hecho y concluyeron que, aunque sus logros son notables, sus métodos incluyen múltiples pasos que consumen mucha energía y son muy costosos. Así, decidieron lograr la creación de metanol y ácido acético haciendo reaccionar metano con oxígeno en presencia de un catalizador a base de oro y la zeolita ZSM-5.
Al examinar el catalizador con microscopía electrónica de alta potencia, se reveló que el catalizador activo no contenía átomos o grupos de oro, sino nanopartículas de oro, partículas extremadamente pequeñas entre 3 y 15 nanómetros de tamaño, que pueden exhibir propiedades físicas y químicas significativamente diferentes a sus contrapartes de materiales más grandes.
Se esperaba la producción de metanol utilizando este catalizador; sin embargo, la novedad del nuevo método vino en la producción de ácido acético.
El ácido acético es un químico industrial común que se usa en grandes cantidades para fabricar productos como tinta para impresión textil, tintes, químicos fotográficos, pesticidas, productos farmacéuticos, caucho y plásticos.
Mientras tanto, el metanol se usa comúnmente como precursor de muchos otros productos químicos básicos, así como también como biocombustible.
«La oxidación del metano, el principal componente del gas natural, para formar de forma selectiva productos químicos intermedios oxigenados utilizando oxígeno molecular ha sido un gran desafío de larga data en la catálisis», dijo Graham Hutchings, uno de los coautores del artículo, en un comunicado de prensa. .
“Hemos demostrado con éxito esto por primera vez en este estudio, brindando un importante primer paso hacia la creación de combustibles y productos químicos importantes de una manera simple y rentable”.
