Valencià:
Investigadors de la Universitat Jaume I de Castelló han desenvolupat un nou catalitzador per a l’activació d'enllaços carboni-fluor, un procés amb multitud d'aplicacions industrials entre les quals destaca la possibilitat d'utilitzar-se per a reduir els estocs existents de CFC (compostos clorofluorocarbonats), coneguts com «gasos d'efecte hivernacle». Els CFC van experimentar un enorme auge en els 80, però posteriorment es va descobrir que destruïen la capa d'ozó en descompondre's fotoquímicament quan arribaven a les capes altes de l'atmosfera. 


	El Grup de Química Organometàl·lica i Catàlisi Homogènia de l’UJI coordinat per Eduardo Peris ha desenvolupat el que és «el catalitzador més actiu que existeix fins al moment per a l'activació (en llenguatge químic, "ruptura") d'enllaços carboni-fluor, que són els enllaços més forts que existeixen en molècules orgàniques, per la qual cosa resulten també els més difícils de trencar; d'ací la gran dificultat de descompondre els compostos orgànics fluorats». La rellevància dels resultats aconseguits ha portat que el treball, codirigit pel Dr. José A. Mata i en el qual ha participat la doctoranda Sara Sabater, haja sigut publicat en la prestigiosa revista Nature Communications, on ha rebut quasi un miler de visites en menys d'un mes. El treball té un valor afegit per a la universitat de Castelló, ja que ha sigut desenvolupat enterament per tres investigadors de l’UJI.


	A causa de la seua elevada estabilitat, els CFC van experimentar un gran desenvolupament durant els anys 80 del passat segle, fonamentalment per la seua aplicació en productes com ara aerosols, gasos de nevera, etc., fins que es va evidenciar el seu elevat efecte perjudicial, ja que, en arribar a l'atmosfera i, per l'acció del sol, es descomponen creant radicals lliures que destrueixen la capa d'ozó. Això va provocar que una gran quantitat de compostos CFC volàtils es quedaren en estoc, sense possibilitats d'eliminar-se a causa de l'elevat cost energètic que això comporta. «Per això cal intentar transformar-los en productes menys perjudicials. Substituir fluor per hidrogen és un procés desitjable, però extremadament complicat a causa de la inèrcia de l'enllaç carboni-fluor», explica el catedràtic de Química Inorgànica. El catalitzador desenvolupat resulta molt actiu i eficaç per a poder realitzar una destrucció controlada d'aquest tipus de compostos.


	El disseny del catalitzador parteix d'una idea conceptualment molt senzilla: la combinació de dos metalls diferents que actuen de forma sinèrgica. Així, doncs, un dels metalls trenca l'enllaç carboni-fluor (pal·ladi), i l'altre introdueix hidrogen (ruteni). La idea ha generat una gran expectació en els fòrums especialitzats, i l'explotació de catalitzadors heterometàl·lics (amb dos metalls diferents) ja ha situat el grup d'investigació de l’UJI en l'avantguarda internacional de la investigació en catàlisi, ja que l'ús de catalitzadors heterometàl·lics permet concatenar de forma seqüencial processos catalítics, la qual cosa facilita l'obtenció de molècules molt sofisticades minimitzant costos i simplificant els procediments experimentals.


	El grup està treballant ara en una nova fase de la investigació consistent a facilitar la reacció inversa. «Si un catalitzador provoca una reacció en un sentit, en principi també ha de funcionar en sentit contrari. És el que s'anomena "principi de reversibilitat microscòpica". És a dir, ara estem canviant carboni-fluor per carboni-hidrogen, i en teoria el pas contrari també podria fer-se, la qual cosa facilitaria introduir fluor en un altre tipus de compostos, i això obriria enormes possibilitats. Seria un gran pas, ja que és una reacció extremadament difícil. L'obtenció de molècules fluorades podria tenir una gran repercussió en diferents camps com, per exemple, el de la indústria farmacèutica per al desenvolupament de medicaments. Aquesta seria una de les moltes vies que s'obriria en el cas que aconseguim aquesta reacció inversa».


	Article Hydrodefluorination of carbon–fluorine bonds by the synergistic action of a ruthenium–palladium catalyst: 

http://www.nature.com/ncomms/2013/131009/ncomms3553/full/ncomms3553.html

Veure vídeo en diferents formats


	Altres notícies d'investigació:

L’UJI és la universitat número 100 del món en investigacions amb major impacte normalitzat segons recull el MetaRanking de les universitats espanyoles 2013

Español:
Investigadores de la Universitat Jaume I de Castellón han desarrollado un novedoso catalizador para la activación de enlaces carbono-flúor, un proceso con multitud de aplicaciones industriales entre las que destaca la posibilidad de utilizarse para reducir los stocks existentes de CFC (compuestos cloro-fluoro-carbonados), conocidos como «gases de efecto invernadero». Los CFC experimentaron un enorme auge en los 80, pero posteriormente se descubrió que destruían la capa de ozono al descomponerse fotoquímicamente cuando llegaban a las capas altas de la atmósfera. 


	El Grupo de Química Organometálica y Catálisis Homogénea de la UJI coordinado por Eduardo Peris ha desarrollado el que es «el catalizador más activo que existe hasta el momento para la activación (en lenguaje químico, "rotura") de enlaces carbono-flúor, que son los enlaces más fuertes que existen en moléculas orgánicas, por lo que resultan también los más difíciles de romper; de ahí la gran dificultad de descomponer los compuestos orgánicos fluorados». La relevancia de  los resultados alcanzados ha llevado a que el trabajo, codirigido por el Dr. José A. Mata y en el que ha participado la doctoranda Sara Sabater, haya sido publicado en la prestigiosa revista Nature Communications, donde ha recibido casi un millar de visitas en menos de un mes. El trabajo tiene un valor añadido para la universidad de Castellón, ya que ha sido desarrollado enteramente por tres investigadores de la UJI.


	Debido a su elevada estabilidad, los CFC experimentaron un gran desarrollo durante los años 80 del pasado siglo, fundamentalmente por su aplicación en productos como aerosoles, gases de nevera, etc., hasta que se evidenció su elevado efecto perjudicial, ya que, al llegar a la atmósfera y, por la acción del sol, se descomponen creando radicales libres que destruyen la capa de ozono. Esto provocó que una gran cantidad de compuestos CFC volátiles se quedaran en stock, sin posibilidades de eliminarse debido al elevado coste energético que ello supone. «Por eso hay que intentar transformarlos en productos menos perjudiciales. Sustituir flúor por hidrógeno es un proceso deseable, pero extremadamente complicado debido a la inercia del enlace carbono-flúor», explica el catedrático de Química Inorgánica. El catalizador desarrollado resulta muy activo y eficaz para poder realizar una destrucción controlada de ese tipo de compuestos.


	El diseño del catalizador parte de una idea conceptualmente muy sencilla: la combinación de dos metales diferentes que actúen de forma sinérgica. Así pues, uno de los metales rompe el enlace carbono-flúor (paladio), y el otro introduce hidrógeno (rutenio). La idea ha generado una gran expectación en los foros especializados, y la explotación de catalizadores heterometálicos (con dos metales diferentes),ya ha situado al grupo de investigación de la UJI en la vanguardia internacional de la investigación en catálisis, ya que el uso de catalizadores heterometálicos permite concatenar de forma secuencial procesos catalíticos, lo que facilita la obtención de moléculas muy sofisticadas minimizando costes y simplificando los procedimientos experimentales.


	El grupo está trabajando ahora en una nueva fase de la investigación consistente en facilitar la reacción inversa. «Si un catalizador provoca una reacción en un sentido en principio también tiene que funcionar en sentido contrario. Es lo que se llama "principio de reversibilidad microscópica". Es decir, ahora estamos cambiando carbono-flúor por carbono-hidrógeno, y en teoría el paso contrario también podría hacerse, lo que facilitaría introducir flúor en otro tipo de compuestos, lo que abriría enormes posibilidades. Sería un gran paso, ya que es una reacción extremadamente difícil. La obtención de moléculas fluoradas podría tener una gran repercusión en diferentes campos como, por ejemplo, en el de la industria farmacéutica para el desarrollo de medicamentos. Esta sería una de las muchas vías que se abriría en caso de que alcancemos esta reacción inversa».


	Artículo Hydrodefluorination of carbon–fluorine bonds by the synergistic action of a ruthenium–palladium catalyst: 

http://www.nature.com/ncomms/2013/131009/ncomms3553/full/ncomms3553.html

Ver vídeo en diferentes formatos


	Otras noticias de investigación:

La UJI es la universidad número 100 del mundo en investigaciones con mayor impacto normalizado según recoge el MetaRanking de las universidades españolas 2013