La aplicación de paladio en la producción de envases biodegradables ayudará a mejorar el medio ambiente de Japón
Japón es uno de los principales consumidores de plástico del mundo. Cada año, el país produce alrededor de 9 millones de toneladas de residuos plásticos, el 40% de los cuales proviene de envases. El cambio de polímeros tradicionales a envases biodegradables es uno de los avances medioambientales más importantes del mundo moderno.
La materia prima clave para los envases biodegradables es el ácido glicólico, que se utiliza ampliamente en la producción de cosméticos, textiles, productos farmacéuticos e incluso alimentos. La tecnología tradicional de producción de ácido glicólico utiliza formaldehído, una sustancia cancerígena que representa un riesgo para los trabajadores de la producción y el público.
La ley japonesa regula los niveles de formaldehído en diversos productos y materiales para proteger la salud de los consumidores y trabajadores de producción. Sin embargo, la creciente necesidad de envases biodegradables en el país requiere nuevas formas de producir ácido glicólico.
Una nueva forma de utilizar paladio para sintetizar ácido glicólico permitirá eliminar el formaldehído y también mejorará la sostenibilidad medioambiental del proceso de producción, haciéndolo más seguro para los ciudadanos japoneses.
La nueva tecnología de síntesis de ácido glicólico se basa en la reacción de oxidación en fase líquida del etilenglicol, para la que se ha encontrado un nuevo catalizador eficiente. Este catalizador se basa en nanopartículas de aleación de paladio fijadas sobre un soporte de carbono, lo que proporciona una alta actividad del proceso y selectividad del producto, es decir, ácido glicólico. El uso de este catalizador proporciona un enfoque sencillo y respetuoso con el medio ambiente para la producción de ácido glicólico con un alto rendimiento del producto.
Durante el estudio, se utilizó el método de inmovilización en solución para preparar una serie de catalizadores que contienen nanopartículas de paladio y oro depositadas sobre carbón activado. Los catalizadores preparados se examinaron mediante análisis de fase de rayos X y adsorción-desorción de nitrógeno a baja temperatura y se probaron en un reactor para determinar la reacción objetivo de oxidación en fase líquida de etilenglicol. Como resultado, se identificaron la estructura y morfología óptimas de las nanopartículas de paladio y oro, lo que permitió una mayor selectividad y actividad, lo que resultó en un rendimiento de hasta el 88 % de producto puro.
La aplicación de los nuevos catalizadores de paladio en la producción en masa de ácido glicólico ayudará a mejorar la tecnología de envases biodegradables y mejorará la seguridad ambiental en Japón.
Fuente: Norníquel
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