El investigador Carlos J. Carrasco en los laboratorios de la Facultad de Química de la US
El investigador Carlos J. Carrasco en los laboratorios de la Facultad de Química de la US

Uno de los mayores retos del siglo XXI es el logro de un nivel de sostenibilidad que permita la supervivencia del ser humano en nuestro planeta. Desde este punto de vista, el desarrollo científico presente y futuro debe contemplar como marco de referencia la filosofía de la química sostenible y de la denominada química verde. En esta línea un grupo de investigadores del Departamento de Química Inorgánica de la Universidad de Sevilla ha desarrollado una serie de nuevas reacciones químicas más respetuosas con el medio ambiente.

Las investigaciones que han dado lugar a la elaboración de la Tesis Doctoral ‘Procesos de oxidación selectiva catalizados por oxidoperoxidocomplejos de molibdeno usando criterios de química sostenible’, con calificación sobresaliente cum laude, se han centrado en el estudio y el desarrollo de nuevos sistemas en reacciones de oxidación selectiva de compuestos orgánicos usando criterios de química sostenible.

“Esta problemática debe abordarse bien a través de la explotación de fuentes alternativas de energía o bien a través del desarrollo de nuevos procesos para la producción de productos químicos de interés a partir de fuentes renovables no dependientes del petróleo. La dependencia actual de la industria química de los disolventes derivados del petróleo ha impulsado el desarrollo de alternativas sostenibles, en las que el uso de los denominados disolventes no convencionales es una de las opciones”, afirma el profesor de la Universidad de Sevilla y autor del estudio, Carlos J. Carrasco.

De este modo, los expertos han diseñado diferentes complejos de molibdeno a partir de precursores simples y accesibles, y han empleado un reactivo oxidante, peróxido de hidrógeno, que se caracteriza por ser abundante, asequible desde el punto de vista económico, y que además está catalogado como oxidante verde al no producir residuos perjudiciales para el medioambiente. Por otro lado, la mayoría de estudios se han realizado utilizando disolventes no convencionales (también denominados disolventes ‘verdes’ o disolventes neotéricos) como medio de reacción alternativo que permiten reducir el impacto medioambiental de los actuales disolventes orgánicos.

Entre estos disolventes alternativos, destaca el uso de los denominados líquidos iónicos (ILs), que suelen ser sales de tipo orgánicos que se caracterizan por ser líquidas a temperatura ambiente, no volátiles y con alta capacidad para disolver sustancias poco polares como son los complejos metálicos que actúan como catalizador.

“Finalmente, en todos los casos, se han planteado la separación y el reciclado del sistema de reacción, que es una de las condiciones básicas para que un proceso alternativo sea económico y aceptable desde el punto de vista del desarrollo sostenible”, explica este investigador.

En la actualidad, uno de los desafíos de la comunidad científica es la búsqueda de procesos que conduzcan a la obtención de una economía sostenible independiente de las reservas fósiles. Esta Tesis Doctoral se ha desarrollado bajo el marco del programa de Doctorado en Química de la Universidad de Sevilla.

Referencias bibliográficas: Molybdenum-catalyzed asymmetric sulfoxidation with hydrogen peroxide and subsequent kinetic resolution, using an imidazolium-based dicarboxylate compound as chiral inductor. Carlos J. Carrasco, Francisco Montilla y Agustín Galindo. Publicado en Catalysis Communications, 2016, 84, 134. https://doi.org/10.1016/j.catcom.2016.06.021

Experimental and theoretical insights into the oxodiperoxomolybdenum-catalysed sulphide oxidation using hydrogen peroxide in ionic liquids. Carlos J. Carrasco, Francisco Montilla, Eleuterio Álvarez, Carlo Mealli, Gabriele Manca y Agustín Galindo. Publicado en Dalton Transactions,  2014, 43, 13711. http://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2014/DT/C4DT01733A