• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Química
    Solventes eutéticos profundos substituem solventes industriais poluentes

    O candidato ao doutorado Dannie van Osch mistura dois pós até formarem um DES fluido. Crédito:Bart van Overbeeke

    Muitos solventes poluentes usados ​​pela indústria química podem ser substituídos por uma nova e surpreendente mistura de dois pós:'solventes eutéticos profundos' (DES). Esta próxima geração de solventes é sustentável, muito menos inflamável, não é volátil e pode extrair contaminantes da água além da capacidade dos solventes atuais. Na terça-feira, 18 de setembro Dannie van Osch obtém seu doutorado neste assunto na Universidade de Tecnologia de Eindhoven.

    Na indústria química, uma grande quantidade de solventes é usada para diversos fins, como a remoção de sais metálicos do papel ou a extração do enxofre do petróleo. Em todo o mundo, cerca de 28 milhões de toneladas métricas são usadas. A geração atual de solventes tem várias desvantagens. Álcool, por exemplo, é volátil e inflamável. Acetona, benzeno, hexano e tolueno são altamente tóxicos, prejudicial ao meio ambiente e insalubre. Há muito a ganhar, Portanto, com o desenvolvimento de uma nova geração de solventes.

    Solvente eutético profundo

    Quando dois pós são misturados, eles às vezes formam um líquido com propriedades que faltam aos solventes atuais. Esse líquido é denominado solvente eutético profundo ou DES. Os pós podem ser extraídos das plantas. O solvente desenvolvido por Van Osch é ecologicamente correto, hidrofóbico, não representa risco de incêndio, e não é prejudicial à saúde. Um DES pode dissolver substâncias com as quais os solventes de hoje têm grande dificuldade.

    As plantas podem ser consideravelmente mais sustentáveis ​​do que os produtos petrolíferos e o DES é, portanto, um substituto sustentável para muitos solventes. Muitos extratos de plantas não são tóxicos, o que elimina o risco para a saúde. O mesmo se aplica à volatilidade e inflamabilidade dos componentes à base de plantas. Isso torna o DES um substituto atraente para, dizer, álcool e acetona. Existem muitas opções quando se trata de escolher os ingredientes de um DES. Exemplos de ingredientes DES são mentol e timol, extraído da planta da hortelã e da planta do tomilho, respectivamente.

    Em primeiro plano, dois sólidos e um DES em formação, no fundo o DES que já foi formado com uma camada de água por cima. Crédito:Bart van Overbeeke

    A importância de um DES repelente de água

    DES solúveis em água não são novos:a literatura científica de 1918 descreve que uma mistura de dois pós pode às vezes formar um líquido. Apesar disso, demorou até 2015 até que os pesquisadores do TU / e Dannie van Osch e seus colegas desenvolveram um DES hidrofóbico. A importância de um solvente repelente de água é significativa porque é capaz de remover contaminantes da água. Extrações desse tipo são frequentemente realizadas, mas são difíceis e prejudiciais ao meio ambiente. Van Osch demonstrou que com um DES repelente de água é possível remover íons de metais (pesados), ácidos graxos, e vitamina B2 da água.

    Pesquisas futuras se concentrarão em determinar os diagramas de fase do DES feito de vários ingredientes:em quais proporções a mistura de pós se torna líquida e quais são suas qualidades relacionadas à solubilidade. Além disso, a solubilidade do CO2 nesses solventes sustentáveis ​​foi estudada. Uma aplicação potencial para isso é a captura de CO2. Além disso, os custos de produção do DES devem ser reduzidos antes que a indústria química possa abraçar totalmente o DES.


    © Ciência https://pt.scienceaq.com