microrreactores eficientes para síntesis orgánicas asistidas por

MICRORREACTORES EFICIENTES PARA SÍNTESIS ORGÁNICAS ASISTIDAS
POR MICROONDAS, ULTRASONIDOS Y PLASMA.
Investigadores de la Universidad de Alicante participan en el proyecto europeo
MAPSYN: "Síntesis asistida por Microondas, Ultrasonidos y Plasma", que tiene como
objetivo el diseño, simulación y fabricación de reactores innovadores que permitan realizar
de manera eficiente síntesis químicas asistidas por fuentes de energía no convencionales.
En concreto, se pretenden llevar a cabo hidrogenaciones y reacciones de fijación de
nitrógeno catalizadas heterogéneamente en las que se aporte energía por irradiación de
microondas, de ultrasonidos o generando plasma mediante descarga.
La iniciativa, financiada por la Comisión Europea, tiene un presupuesto total superior a 3,5
millones de euros y estará vigente hasta mediados de 2016. Cuenta con la participación de
universidades, centros de investigación y empresas del Reino Unido (C-TECH
INNOVATION LIMITED, COVENTRY UNIVERSITY, UNIVERSITY OF HULL,
SYRRIS LIMITED), Alemania (INSTITUT FUER MIKROTECHNIK MAINZ GMBH,
EVONIK INDUSTRIES AG, KONSTANDIN & PARTNER ENGINEERING GMBH,
UWE HOFER), Paises Bajos (TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN), Italia
(UNIVERSITA DEGLI STUDI DI TORINO), Suiza (DSM NUTRITIONAL PRODUCTS
LTD) y España (UNIVERSIDAD DE ALICANTE).
Según explica el investigador Roberto Gómez Torregrosa, director de grupo de
Fotoquímica y Electroquímica de Semiconductores (GEFES) y responsable de este
proyecto en la Universidad de Alicante “la finalidad de este proyecto es la investigación y
el desarrollo de síntesis altamente eficientes usando fuentes de energía alternativas. Se
pretende realizar el diseño, fabricación y escalado de microrreactores de flujo en los que se
integren catalizadores heterogéneos y en los que se lleven a cabo hidrogenaciones asistidas
por microondas y ultrasonidos o por plasma.”
La síntesis orgánica con aporte energético por medios convencionales (calentamiento) está
siendo desplazada por síntesis en las que el calentamiento se produce por irradiación de
microondas. También están ganado peso los procesos sintéticos en los que se aplican
ultrasonidos o se genera plasma (gas ionizado) por descarga. Por otro lado, existe una
tendencia creciente a la miniaturización y a la utilización de sistemas de flujo en el ámbito
del diseño de reactores químicos. Todas estas tendencias, junto con otras más tradicionales
como el empleo de catalizadores heterogéneos, se reflejan en el proyecto MAPSYN. Por
otro lado, el proyecto también quiere contribuir a hacer más sostenible a la industria
química y en este contexto se pretende minimizar el coste energético y económico de los
procesos así como el uso de reactivos y disolventes.
Los resultados de toda esta investigación deben conducir al desarrollo de instalaciones
industriales en las que se puedan llevar a cabo tanto hidrogenaciones de alquinos como
reacciones de fijación de nitrógeno, procesos de gran importancia en la industria
farmacéutica y agroalimentaria, explica Roberto Gómez.
El grupo de investigación GFES de la UA en colaboración con investigadores de los
grupos CONCEPT y de Acústica Aplicada, empleará diferentes métodos, tanto
computacionales para el modelado y simulación de los microrreactores, como
experimentales (p. ej. síntesis e integración de catalizadores en el microrreactor) para
contribuir a la consecución de los objetivos del proyecto.