Investigadores-EFE Un equipo de la Universitat Politècnica de València (UPV), en colaboración con la Universidad de La Laguna (ULL), ha desarrollado una nueva metodología que aplica los mecanismos de la fotosíntesis de las plantas en la química orgánica para obtener compuestos más eficientes, limpios y baratos.
Este trabajo, publicado en la revista ACS Applied Materials & Interfaces, permite obtener de forma más eficiente, limpia y económica compuestos químicos utilizados en la industria alimentaria, farmacéutica o petrolífera, entre muchos sectores, y supone una "importante contribución y abre una innovadora vía" en el campo de la síntesis orgánica, según los datos a que ha tenido acceso EFE.
Raúl Pérez, investigador del Departamento de Química de la UPV y contratado con fondos del Programa para el apoyo a personas investigadoras con talento (Plan GenT-CIDEGENT) de la Generalitat, ha explicado que, en la fotosíntesis, las plantas y otros organismos convierten la energía solar en energía química, pues la naturaleza "ha normalizado inteligentemente estos procesos fotoquímicos utilizando la luz visible en microambientes aeróbicos y confinados".
En este trabajo, según Pérez, han conseguido imitar este proceso natural "siguiendo el esquema en Z de la fotosíntesis y aplicarlo al campo de la síntesis orgánica", para lo cual han desarrollado una estrategia fotocatalítica.
Esa estrategia incluye "luz visible, condiciones aeróbicas y el uso de geles supramoleculares como medios confinados, imitando a las membranas, reflejando un escenario similar a la naturaleza y abriendo el camino a una producción más eficiente, rápida, barata y verde de compuestos químicos orgánicos".
La utilización de geles supramoleculares como medios de reacción permite no solo llevar a cabo transformaciones fotoquímicas en condiciones aeróbicas, sino también acelerar la reacción y, en último término, la síntesis del material.
"Los geles actúan como fotonanorreactores, de forma que, para la síntesis, en vez de 24 horas, se requieren tan solo 4, con el consiguiente ahorro energético y económico", explica Raúl Pérez.
Para validar esta nueva metodología, el equipo de la UPV ha trabajado en la síntesis de fosfonatos, compuestos orgánicos ampliamente utilizados en diversos campos científicos como por ejemplo en el tratamiento de aguas, sistemas de desalinización, industria textil e incluso en el campo de la medicina y de los materiales.
"Nosotros nos hemos centrado en la síntesis de fosfonatos de heteroarenos de cinco miembros. A día de hoy, los métodos tradicionales que existen para obtenerlos requieren de una serie de condiciones que hacen de este un proceso complejo", ha señalado Pérez.
Según ha precisado, en este trabajo han desarrollado una metodología alternativa "en condiciones muy suaves, empleando un fotocatalizador orgánico comercial e imitando el microambiente de las células" para poder hacer este tipo de síntesis.
"Es una estrategia nueva, no estudiada hasta el momento para la obtención de estos compuestos y que permite sintetizar nuevos productos con un gran rendimiento y de forma mucho más verde", incide el investigador Raúl Pérez.
Este estudio se enmarca además en la tesis doctoral de Jorge C. Herrera, investigador también del Departamento de Química de la Universitat Politècnica de València, según fuentes de esta institución académica.
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