Desde hace décadas se trabaja en sistemas de fotosíntesis artificial que a partir de la luz del sol y de agua se produzca hidrógeno. Este gas puede además almacenarse para producir electricidad con una pila de combustible o quemarse para producir calor. El residuo de todo ello es inocuo vapor de agua. Incluso puede usarse para la fabricación de amoniaco, que es la base de muchos productos químicos, incluyendo los fertilizantes.
En general, estos sistemas consisten en algún tipo de catalizador que junto a un cromóforo, que toma la energía de la luz, realiza la disociación de la molécula de agua. En concreto, el catalizador se encarga de combinar protones con electrones para producir hidrógeno. El problema es que, por desgracia, los catalizadores en general están hechos de metales muy caros como el platino, rodio o paladio. Realizar esta fotosíntesis artificial con catalizadores mucho más baratos es uno de los santos griales de la Química moderna. Este asunto de los catalizadores puede hacernos meditar sobre cómo sería el mundo actual si la corteza terrestre fuera más rica en estos elementos.
En el pasado se había conseguido que ciertos catalizadores económicos pudieran realizar este tipo de fotosíntesis con un rendimiento aceptable, pero dejaban de funcionar al poco tiempo, en general a las pocas horas.
Ahora investigadores de la Universidad de Rochester han conseguido desarrollar un nuevo catalizador barato basado en nitrato de níquel. El precio del níquel es de unos 18 dólares el kilo frente a los 50.000 del platino.
Al sistema se le añaden nanocristales de seleniuro de cadmio. Los nanocristales de seleniuro de cadmio son puntos cuánticos que actúan de cromóforos en el sistema, es decir, son el material que absorbe la luz. Normalmente se usan tintes orgánicos para esta función, al igual que los usados en la fotosíntesis natural, pues éstos absorben bien la luz. Pero la luz del sol degrada rápidamente estas moléculas, limitando así la durabilidad del sistema. A los puntos cuánticos de seleniuro de cadmio, al ser inorgánicos y químicamente estables, no les pasa esto.
La pega del uso de estos y otros nanocristales es que se disuelven mal en agua y estos investigadores han tenido que desarrollar un sistema para evitar este problema.
La eficiencia del nuevo sistema es muy alta, hasta un 36% en producción de hidrógeno a partir de agua o un 66% si se usa una mezcla de metanol y agua. Además, este catalizador tiene muy buena duración, pues parece que sigue realizando su función pasadas dos semanas, que fue el límite hasta donde los investigadores tuvieron paciencia (según ellos).
La pega del sistema es que a la disolución se le añade ácido ascórbico (vitamina C) que actúa de donante de electrones y que se gasta en el proceso, teniendo que ser reemplazado periódicamente. Otro problema es el uso de cadmio, que es un metal pesado muy contaminante.
Estos científicos tratan ahora de buscar una manera de evitar el uso de la vitamina C, de tal modo que no haya que gastar materiales en el proceso.
Fuente Origen:Ted Pawlicki, University of Rochester.
NEOFRONTERAS.COM
La Universidad de León ha comunicado la certificación por la Agencia Estatal de Seguridad Aérea (AESA) de su simulador basado en el Boeing 737-800, instalado en el Centro de Simulación Aérea de la Universidad de León (SAULE). Según la institución, su Escuela de Ingenierías Industrial, Informática y Aeroespacial es la primera escuela de ingeniería española que cuenta con un simulador...
El proyecto europeo INDHEAP (Optimal Solar Systems for Industrial Heat and Power), iniciado en 2024, trabaja en una solución integrada para cubrir necesidades térmicas y eléctricas en procesos industriales de baja y media temperatura. La iniciativa combina generación solar, eficiencia energética, recuperación de calor residual y almacenamiento, con el objetivo de disminuir el uso de combustibles fósiles. Su principal demostrador...
El Centro para el Desarrollo Tecnológico y la Innovación (CDTI) ha anunciado la búsqueda de una empresa española para colaborar con el Agricultural Research Center de Egipto en un proyecto de investigación y desarrollo sobre detección precoz y control de enfermedades fúngicas en cultivos. La iniciativa cuenta con el interés de la empresa egipcia AGREE CHEM. La propuesta pretende diseñar...
La duodécima edición de la Nit de la Robòtica, organizada por el Colegio de Ingenieros Industriales de Cataluña, ha distinguido el proyecto Bitrack, desarrollado por Rob Surgical Systems, y al investigador Alberto Sanfeliu por su trayectoria profesional en robótica. El encuentro se celebró en Barcelona el 19 de octubre de 2026. Los reconocimientos ponen de relieve dos vertientes complementarias de...
El Departamento de Ingeniería Informática y de Sistemas de la Universidad de La Laguna (ULL) ha presentado nuevo equipamiento de aeronaves no tripuladas para actividades docentes y de investigación. El conjunto está formado por una estación autónoma DJI Dock 3 y un dron DJI Matrice 4TD, junto con accesorios de operación y seguimiento. La adquisición se ha financiado en el...
In compliance with the Spanish Law on Information Society Services and Electronic Commerce (LSSI) and European Directive 2009/136/EC, we inform you that this website uses cookies to make browsing easier and improve the user experience.
A cookie is a file downloaded to your computer when you access certain websites. Cookies allow a website to store and retrieve information about a user's or device's browsing habits. Depending on the information they contain and how the device is used, they may be used to recognise the user.
You can allow, block or delete cookies installed on your computer by changing your browser settings.
Once informed about the cookie policy, you can accept this website's use of cookies. You may change your settings at any time by configuring your browser to accept or reject cookies, or to notify you when a server wishes to store a cookie.
If you block or reject cookies, some services may be unavailable, you may be unable to access certain services or you may not be able to make full use of this website. In addition to our own cookies, we allow third parties to set and access cookies on your computer.
Thank you for accepting cookies. This helps us obtain more accurate data to improve the content and usability of the website.
If this website provides a special service with specific provisions on personal data protection and cookie use, those particular provisions will take precedence over this policy for that service.
When you first access this website, a window informs you about cookie use and lets you read this cookie policy. If you expressly accept cookies, continue browsing or click a link, you will be deemed to have accepted this cookie policy and the installation of cookies on your computer or device.
We may update this website's cookie policy. We recommend reviewing it each time you visit so that you remain informed about how and why we use cookies. The cookie policy was last updated on 2 September 2013.