Evaluación del dióxido de titanio como mediador para la reacción de síntesis de Etanol a partir de dióxido de carbono

El crecimiento constante de las necesidades energéticas del mundo, además de la fuerte dependencia a las fuentes no renovables de energía como el petróleo y sus derivados y, teniendo en cuenta la problemática ambiental que crece exponencialmente gracias a las emisiones de dióxido de carbono, hacen del desarrollo sostenible y la preservación del medio ambiente piezas fundamentales en el avance socioeconómico de la humanidad. De acuerdo con la Environmental Protection Agency, en Estados Unidos las emisiones de dióxido de carbono al ambiente son producidas en un 95 % por los vehículos automotores, sin que ese CO2 sea reutilizado en otros procesos. Por eso la importancia de generar el cierre del ciclo del carbono en el que la contaminación emitida al ambiente (CO2), pueda ser utilizada como materia prima para la obtención de alcoholes de bajo peso molecular destinados para la producción de biocombustibles. Por otra parte, óxidos metálicos como el dióxido de titanio y el óxido de hierro (III), con propiedades semiconductoras y fotosensibles son ampliamente utilizados en el estudio de la energía fotovoltaica. Estas propiedades pueden ser utilizadas también para llevar a cabo reacciones de óxido-reducción en presencia de luz solar que sea capaz de generar portadores de carga en dichos materiales. Este proyecto se enfoca en la presentación de una alternativa energética que ayude a mitigar el gasto desenfrenado de fuentes no renovables de energía como lo es el petróleo. Donde el dióxido de carbono es reducido en presencia de agua, un par redox y TiO2 bajo iluminación de luz ultravioleta. Dichas condiciones permiten la generación de portadores de carga, pares electrón-hueco, que al llegar a la superficie del TiO2 generan una reacción redox, oxidando agua, produciendo oxígeno y reduciendo CO2, produciendo entre otros compuestos etanol, que puede ser utilizado en la industria de los biocombustibles, cerrando el ciclo de carbono (en el sector transporte) y aliviando la industria alimenticia (sector azucarero). Cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas permitieron identificar etanol en un alto porcentaje de probabilidad (78%) después de 48 horas de reflujo, bajo luz ultravioleta y posterior destilación, demostrando que la reducción del CO2 es posible en las condiciones de trabajo. Direccionando futuros esfuerzos e investigaciones en incrementar la obtención de etanol a partir del proceso llevado a cabo en este trabajo permitirá en el futuro contar con un nuevo proceso de producción de dicho alcohol cerrando el ciclo de carbono y evitando la competencia de mercados (Combustibles vs. Alimentos.

• Autores: Camacho Ramírez, Angie Daniela; Bermeo Alfonso, Mónica Alejandra
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2014
• Institución: Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales U.D.C.A
• Repositorio: Repositorio Institucional UDCA
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repository.udca.edu.co:11158/4628
• Acceso en línea: https://repository.udca.edu.co/handle/11158/4628; https://repository.udca.edu.co
• Palabra clave: Dióxido de carbono; Dióxido de titanio; Síntesis; Metanol
• Rights: closedAccess
• License: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/legalcode.es