Creen un catalitzador híbrid més eficaç per a la producció de biocombustibles
Recentment, la comunitat científica ha començat a investigar en mètodes innovadors per produir biodiesel. El biodiesel és un biocombustible líquid que s'obté a partir de lípids naturals com a olis vegetals o grasses animals, reciclats o no, mitjançant processos químics industrials, i que s'aplica en la preparació de substituts totals o parcials del gasoil obtingut del petroli. El principal inconvenient relacionat amb la producció d'aquesta energia neta i renovable és que la matèria primera (olis vegetals) necessària per al procés de producció deu ser d'alta qualitat (baix contingut en àcids grassos lliures, aigua i triglicèrids insaturats) i que els olis amb aquestes propietats són cars i més apropiats per al consum humà.
La possibilitat d'utilitzar matèries primeres més barates requereix també de l'ocupació de catalitzadors alternatius als hidròxids utilitzats actualment, que mostren, a més, una eficiència reduïda en la producció de biodiesel (rendiments i selectivitats baixos, així com alts consums de catalitzador). Seguint aquest enfocament, els processos de producció de biodiesel catalitzat per enzims, estabilitzats en el si de matrius poroses, han estat provats recentment i suposen una alternativa prometedora i atractiva.
Avelino Corma, professor d'investigació del CSIC, ens explica que “el problema que sorgeix a l'hora de preparar un biocatalizador és la preservació de l'estabilitat i l'activitat de l'enzim immobilitzat. Generalment, el mitjà en què s'immobilitza l'enzim és de la màxima importància per poder preservar la seva conformació activa i natural. Seguint aquest raonament, nosaltres pensem que atrapar un enzim en un mitjà natural aquós envoltat amb una membrana silícea hauria de ser possible”.
Els investigadors de l'Institut de Tecnologia Química han estat capaces de sintetitzar un sòlid de matèria orgànica-inorgànica amb forma esfèrica en el qual hi ha un enzim com a compost actiu encapsulada. “La part orgànica d'aquesta nanoesfera compta amb una lipasa aïllada del fong Rizhomucor miehei com a enzim. La nanoesfera està coberta per una pela porosa de sílice inorgànica que aïlla, protegeix i estabilitza les molècules bioactivas de l'interior. A més, la quantitat de lipasa i sílice utilitzades durant el procediment d'immobilització s'han optimitzat amb la finalitat d'obtenir un biocatalizador heterogeni, actiu i estable. Aquestes noves nanoesferas híbrides han estat provades per catalizar reaccions químiques típiques de la producció de biodiesel, i han estat capaces de conservar la seva activitat després de cinc cicles de reacció, demostrant que la seva eficàcia catalizadora és superior a la de l'enzim lliure. Ara queda emprar aquesta troballa en una potencial aplicació industrial”, explica el professor Corma.