p A principal causa da mudança climática é o CO atmosférico ₂ , e os níveis estão aumentando a cada dia. Há, Portanto, uma grande necessidade de encontrar maneiras de reduzir o CO ₂ níveis. Por outro lado, uma quantidade excessiva de resíduos de plástico tornou-se um sério problema ambiental. Nesse trabalho, publicado em Nature Communications , pesquisadores lidaram com ambos os problemas de uma só vez, desenvolvendo ácidos nano sólidos que transformam o CO ₂ diretamente para combustível (éter dimetílico) e resíduos de plástico para produtos químicos (hidrocarbonetos). p Os ácidos sólidos estão entre os catalisadores heterogêneos mais essenciais, que têm o potencial de substituir os ácidos líquidos prejudiciais ao meio ambiente em alguns dos processos mais importantes, como o craqueamento de hidrocarbonetos, alquilação, bem como a degradação de resíduos plásticos e conversão de dióxido de carbono em combustível.

p Dois dos ácidos sólidos mais conhecidos são os zeólitos cristalinos e os aluminossilicatos amorfos. Embora os zeólitos sejam fortemente ácidos, eles são limitados por sua microporosidade inerente, causando limitação extrema de difusão; e embora os aluminossilicatos sejam mesoporosos, eles sofrem de baixa acidez e estabilidade moderada. Assim, é um desafio sintético projetar e sintetizar ácidos sólidos com acidez forte como zeólitas e propriedades texturais como aluminossilicatos, especulado como "zeólitos amorfos, "que são idealmente aluminossilicatos amorfos fortemente ácidos.

p Por outro lado, o efeito do aquecimento global em termos de mudanças drásticas nos padrões climáticos devido ao aumento do CO ₂ já é claramente visível e alarmante. Há, Portanto, uma grande necessidade de encontrar maneiras de reduzir os níveis de dióxido de carbono, seja sequestrando-o ou convertendo-o em combustível.

p Usando as técnicas de gotículas de microemulsão bicontínua como um molde macio, Grupo do Prof. Vivek Polshettiwar no Tata Institute of Fundamental Research (TIFR), Mumbai, zeólitas amorfas sintetizadas com uma morfologia de nano-esponja, exibindo propriedades zeolíticas (forte acidez) e aluminossilicato amorfo (alta área de superfície mesoporosa). A presença de silanol em ponte tipo zeólita em AAS foi comprovada por várias reações catalíticas (abertura do anel de óxido de estireno, síntese de vesidril, Alquilação de Friedel-Crafts, síntese de jasminaldeído, isomerização de m-xileno, e quebra de cumeno), que requer locais ácidos fortes e tamanhos de poros maiores. A sinergia entre forte acidez e acessibilidade se refletiu no fato de que o AAS apresentou melhor desempenho do que zeólitas e aluminossilicatos amorfos de última geração. Isso também foi confirmado por estudos detalhados de NMR de estado sólido. Assim, ficou claro que o material possui sítios de silanol em ponte semelhantes a zeólita fortemente ácidos, mesmo que os materiais não sejam cristalinos, mas amorfos. Portanto, eles se enquadram em uma nova classe de materiais na interface entre a zeólita cristalina e o aluminossilicato amorfo.

p Assim, a abordagem pode permitir o desenvolvimento de catálise de ácido sólido para degradação de plástico, bem como dióxido de carbono para combustível em taxas significativas, escalas, e estabilidades necessárias para tornar o processo economicamente competitivo. O protocolo tem vantagens científicas e tecnológicas, devido à sua atividade e estabilidade superiores.