Nov 16, 2010
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La revista ‘Energy & Environmental Science de la Royal Society of Chemistry’ ha publicado un trabajo de la Universidad de La Laguna

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La revista ‘Energy & Environmental Science de la Royal Society of Chemistry’ ha publicado en su número de noviembre un trabajo que recoge las investigaciones desarrolladas por la Universidad de La Laguna sobre el diseño de materiales como método económico de producción de dispositivos eficientes para aplicaciones energéticas y medioambientales.

Según ha informado la ULL en un comunicado, la calidad del trabajo, publicado como Perspective Review, ha merecido ser también portada interior de la revista. Los nuevos métodos propuestos de ingeniería estructural de materiales son sumamente versátiles, de tal forma que permiten su aplicación a numerosos campos tecnológicos, como el diseño y fabricación de biofiltros para purificación de gases, nanoingeniería de biomateriales, estructuras optimizadas para pilas de combustible, fotocatalizadores, nanomateriales para almacenamiento de hidrógeno, diseño de catalizadores heterogéneos para la producción de biodiesel, electrolisis de alta temperatura, materiales ligeros para celdas solares, baterías de litio mejoradas, y membranas para separación de gases, entre otros.

En los últimos años, el fuerte aumento de la demanda energética, la escasez de combustibles fósiles y los problemas derivados de su uso como es el calentamiento global, han dado lugar a una fuerte inversión en recursos económicos e investigación, enfocada a la búsqueda de nuevos materiales, con propiedades excepcionales, que puedan solventar parte de estos problemas de forma eficiente. Generalmente este tipo de investigación requiere una gran cantidad de tiempo y es muy costosa.

Dado que las propiedades de los materiales está gobernada por la estructura de sus superficies, en los últimos años, la opción de modificar los materiales ya conocidos a nivel micrométrico o nanométrico se ha convertido en una estrategia muy atractiva debido a su facilidad de aplicación y, sobre todo, porque es económica.

El trabajo de publicado repasa los métodos de ingeniería estructural de materiales, desarrollados por los investigadores desde el año 2006 en la ULL y que abarcan desde la fabricación de macroestructuras ‘eye-view’ hasta nanotubos de diversos materiales, tanto inorgánicos como orgánicos, o simplemente metales.

Entre los materiales orgánicos se hallan las microesferas de carbón vitrificado, que son biocompatibles y permiten fabricar micro-parches que liberen selectivamente fármacos con la temperatura o cambios de pH, o se pueden imitar las estructuras de los huesos, utilizando materiales biocompatibles, para procesos de regeneración ósea. Estas microesferas son capaces de soportar temperaturas superiores a 2000º C en ciertas atmósferas y son, además, conductoras eléctricas, con lo cual se pueden fabricar otros dispositivos que hagan uso de estas propiedades.

INORGÁNICOS

Entre los inorgánicos, se puede utilizar casi cualquier material, óxidos complejos como las denominadas perovskitas de titanatos de estroncio, que mediante una modificación de su estructura a nivel nanométrico permiten convertirlo en un material un 40 por ciento más eficiente en pilas de combustible de óxidos sólidos con metano como combustible y cuyos resultados fueron publicados en Nature en 2006.

En cuanto a los metales, se ha trabajado tanto con metales preciosos (platino, oro, plata) como con metales para aplicaciones industriales como podrían ser el níquel o el cobre. Se han fabricado esponjas de estos metales que en el caso del níquel se utilizan en baterías, filtros de aire/humo, disipación del calor, materiales absorbentes de vibraciones, fabricación de escudos electromagnéticos, etcétera.

Estas líneas de investigación, desarrolladas por el investigador del Programa Ramón y Cajal Juan Carlos Ruiz-Morales, del Departamento de Química Inorgánica de la ULL, ha contado con la participación de otros tres centros: la Universidad de Málaga (UMA), el Instituto de Energías Renovables de la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM), y el Centro de Materiales Avanzados de la Universidad de St. Andrews (Escocia).

La revista Energy & Environmental Science actualmente es la revista internacional más relevante dentro de la categoría de Ciencias Ambientales, en concreto la primera de un total de 181, con un índice de impacto de 8,5. Los miembros participantes del trabajo publicado han sido Juan Carlos Ruiz-Morales y Stanislav N. Savvin por la ULL; David Marrero López por la UMA, Jesús Canales-Vázquez y María Gálvez-Sánchez por la UCLM y; Cristian Savaniu por la Universidad de St. Andrews.

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Tenerife

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