{"id":58958,"date":"2024-08-17T23:23:24","date_gmt":"2024-08-18T04:23:24","guid":{"rendered":"https:\/\/einsteresante.com\/?p=58958"},"modified":"2024-08-17T23:23:25","modified_gmt":"2024-08-18T04:23:25","slug":"nuevo-metodo-de-sintesis-de-materiales-podria-hacer-la-industria-manufacturera-mas-sostenible","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2024\/08\/17\/nuevo-metodo-de-sintesis-de-materiales-podria-hacer-la-industria-manufacturera-mas-sostenible\/","title":{"rendered":"Nuevo m\u00e9todo de s\u00edntesis de materiales podr\u00eda hacer la industria manufacturera m\u00e1s sostenible"},"content":{"rendered":"\n

El laboratorio de James Tour en la Universidad Rice ha desarrollado un nuevo m\u00e9todo conocido como calentamiento Joule flash dentro de flash (FWF, por sus siglas en ingl\u00e9s) que podr\u00eda transformar la s\u00edntesis de materiales de estado s\u00f3lido de alta calidad, ofreciendo un proceso de fabricaci\u00f3n m\u00e1s limpio, m\u00e1s r\u00e1pido y m\u00e1s sostenible. Los hallazgos fueron publicados en Nature Chemistry<\/a> el 8 de agosto.<\/p>\n\n\n\n

Tradicionalmente, sintetizar materiales de estado s\u00f3lido ha sido un proceso que consume mucho tiempo y energ\u00eda, a menudo acompa\u00f1ado de la producci\u00f3n de subproductos nocivos. Pero el FWF permite la producci\u00f3n a escala de gramos de diversos compuestos en segundos, al tiempo que reduce el consumo de energ\u00eda, agua y emisiones de gases de efecto invernadero en m\u00e1s del 50%, estableciendo un nuevo est\u00e1ndar para la fabricaci\u00f3n sostenible. La innovadora investigaci\u00f3n se basa en el desarrollo de Tour en 2020 de aplicaciones de eliminaci\u00f3n de residuos y reciclaje utilizando calentamiento Joule flash, una t\u00e9cnica que pasa una corriente a trav\u00e9s de un material moderadamente resistivo para calentarlo r\u00e1pidamente a m\u00e1s de 3000\u00b0C y transformarlo en otras sustancias.<\/p>\n\n\n\n

“La clave es que antes est\u00e1bamos haciendo una s\u00edntesis instant\u00e1nea de carbono y algunos otros compuestos que podr\u00edan ser conductores”, dijo Tour, profesor de qu\u00edmica de T.T. y W. F. Chao y profesor de ciencia de los materiales y nanoingenier\u00eda. “Ahora podemos sintetizar mediante s\u00edntesis instant\u00e1nea el resto de la tabla peri\u00f3dica. Es un gran avance”.<\/p>\n\n\n\n

El \u00e9xito del FWF radica en su capacidad para superar las limitaciones de conductividad de los m\u00e9todos de calentamiento Joule instant\u00e1neos convencionales. El equipo, que incluye al estudiante de doctorado Chi Hun “Will” Choi y al autor correspondiente Yimo Han, profesor adjunto de qu\u00edmica, ciencia de los materiales y nanoingenier\u00eda, incorpor\u00f3 un recipiente de calentamiento instant\u00e1neo externo lleno de coque metal\u00fargico y un reactor interno semicerrado que contiene los reactivos objetivo. El FWF genera un calor intenso de aproximadamente 2000\u00b0C, que convierte r\u00e1pidamente los reactivos en materiales de alta calidad a trav\u00e9s de la conducci\u00f3n de calor.<\/p>\n\n\n\n

Este novedoso enfoque permite la s\u00edntesis de m\u00e1s de 20 materiales exclusivos, selectivos de fase, con alta pureza y consistencia, seg\u00fan el estudio. La versatilidad y escalabilidad del FWF son ideales para la producci\u00f3n de materiales semiconductores de pr\u00f3xima generaci\u00f3n, como el diseleniuro de molibdeno (MoSe2), el diseleniuro de tungsteno y el seleniuro de indio en fase alfa, que son notoriamente dif\u00edciles de sintetizar utilizando t\u00e9cnicas convencionales.<\/p>\n\n\n\n

“A diferencia de los m\u00e9todos tradicionales, el FWF no requiere la adici\u00f3n de agentes conductores, lo que reduce la formaci\u00f3n de impurezas y subproductos”, dijo Choi.<\/p>\n\n\n\n

Este avance crea nuevas oportunidades en electr\u00f3nica, cat\u00e1lisis, energ\u00eda e investigaci\u00f3n fundamental. Tambi\u00e9n ofrece una soluci\u00f3n sostenible para la fabricaci\u00f3n de una amplia gama de materiales. Adem\u00e1s, FWF tiene el potencial de revolucionar industrias como la aeroespacial, donde los materiales como el MoSe2 fabricado con FWF demuestran un rendimiento superior como lubricantes de estado s\u00f3lido.<\/p>\n\n\n\n

“El FWF representa un cambio transformador en la s\u00edntesis de materiales”, dijo Han. “Al proporcionar un m\u00e9todo escalable y sostenible para producir materiales de estado s\u00f3lido de alta calidad, aborda las barreras en la fabricaci\u00f3n al tiempo que allana el camino para un futuro m\u00e1s limpio y eficiente”.<\/p>\n\n\n\n

Fuente: Phys.org<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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