În laboratoarele chimiei moderne, imaginea clasică cu eprubete și soluții lichide care fierb este încă dominantă. Totuși, un nou val de cercetători schimbă regulile jocului, renunțând treptat la soluțiile lichide în favoarea pulberilor uscate. O metodă veche de peste două milenii, redescoperită și adaptată tehnologiei de astăzi, ar putea revoluționa industria chimică și reduce impactul acesteia asupra mediului, potrivit NewScientist.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
În Universitatea din Birmingham, chimistul Tomislav Friščić și echipa sa folosesc mașini performante, precum moara cu bile, un dispozitiv ce seamănă cu un mini-ciment mixer plin cu bile metalice, pentru a amesteca și reacționa pulberi uscate fără a folosi solvenți lichizi. Această abordare, denumită mecanochimie, elimină necesitatea dizolvării substanțelor, o practică tradițională ce datează încă din epoca alchimiștilor greci.
O metodă veche, readusă la viață
Mecanochimia oferă „libertatea intelectuală” de a încerca reacții prin simpla frecare și zdrobire a pulberilor, iar rezultatele sunt adesea spectaculoase. Această metodă nu doar că scurtează timpul reacțiilor, dar elimină și folosirea unor solvenți toxici și energetici, precum cloroformul sau acetonitrilul, care au un impact major asupra mediului.
Până acum, chimia „umedă” s-a bazat pe solvenți pentru a permite moleculelor să se miște și să reacționeze, dar procesul este consumator de energie și generează deșeuri toxice. În schimb, prin mecanochimie, se pot produce materiale complexe, de la cadre metal-organice folosite pentru captarea gazelor industriale până la ingrediente active pentru medicamente, cu mai puține substanțe chimice periculoase.
Un exemplu elocvent este cercetarea realizată la Queen’s University Belfast, unde s-a produs un cadru metal-organic (MOF) în doar zece minute, folosind doar două pulberi, fără solvent. Această descoperire a deschis calea pentru fabricarea în masă a unor materiale ecologice și eficiente.
Cum funcționează mecanochimia în practică
Mai mult, echipele de cercetători din Franța și alte părți ale lumii folosesc această tehnică pentru a crea medicamente precum paracetamolul sau antiepilepticele, cu un impact redus asupra mediului și costuri mai mici.
Un alt domeniu promițător este reciclarea plasticului, unde mecanochimia poate transforma deșeurile plastice în gaze utilizabile, fără a necesita temperaturi înalte sau procedee costisitoare, oferind o soluție verde pentru problema poluării.
Provocările mecanochimiei
Deși această metodă pare promițătoare, provocările rămân, multe reacții au loc într-un recipient opac, ceea ce îngreunează monitorizarea lor, iar costurile inițiale pentru echipamentele specializate pot fi ridicate. Pentru a sprijini adoptarea mecanochimiei, Universitatea din Birmingham a deschis un centru dedicat, unde chimiștii pot testa tehnologia înainte de a face investiții majore.
Pe măsură ce mai mulți cercetători descoperă beneficiile acestei metode vechi reinventate, este tot mai clar că mecanochimia ar putea duce la o adevărată revoluție industrială – una mai curată, mai rapidă și mai prietenoasă cu planeta.
