Los productos con sedimento, como la leche de soja, suelen indicar en su envase que se debe agitar bien la mezcla antes de beber. Sin embargo, hay ocasiones en las que es mejor no mezclar todo. Recientemente, un equipo de investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang (POSTECH), el Instituto de Investigación de Tecnología Química de Corea y la Universidad Nacional de Chunnam desarrollaron una técnica para separar compuestos bien mezclados, y la innovación está ganando terreno en la comunidad académica. . .
El equipo de investigación, dirigido por el profesor Ji Hoon Han del Departamento de Ingeniería Química de POSTECH, colaboró con el director Ji Hoon Park, el investigador principal Su Min Kim y el investigador CO Myungo Choi.2 End Energy Research Center del Instituto de Investigación de Tecnología Química de Corea y el profesor Jeon Byun de la Universidad Nacional de Chonam para desarrollar una tecnología de proceso para la síntesis y purificación eficiente de líquidos iónicos. Su investigación apareció recientemente como artículo de portada de la edición en línea. Investigación en Química Industrial y de Ingeniería (I&EC Research), Una revista internacional en el campo de la ingeniería química.
Los líquidos iónicos son sales que permanecen líquidas a temperatura ambiente o incluso a temperaturas relativamente bajas debido a fuertes interacciones eléctricas entre sus iones. A diferencia de las sales comunes, tienen propiedades únicas como no inflamabilidad, baja volatilidad y estabilidad térmica y química, lo que las hace valiosas para diversas aplicaciones industriales, incluidos catalizadores y electrolitos.
Uno de los líquidos iónicos más estudiados es (bmim) (BF4), conocido por su alta estabilidad y baja toxicidad. Sin embargo, el complejo y costoso proceso de eliminación de impurezas como el cloruro de litio (LiCl) durante la síntesis ha sido un obstáculo importante para la comercialización de la tecnología.
En este estudio, los investigadores utilizaron un refrigerante de halocarbono, específicamente clorodifluorometano (Rf-22), para sintetizar un líquido iónico (bmim) (BF).4) de forma más económica y eficiente que los métodos convencionales. Utilizando Rf-22 como mediador de separación de fases, pudieron separar una mezcla que contenía metilimidazol en dos capas distintas, de forma análoga a la separación de aceite y agua.
El equipo (bmim) (BF4), una mezcla de agua y halocarbonos. Luego aplicaron los datos recopilados a un modelo de diagrama de fase ternario. Este modelo representa visualmente la composición y las fases de una mezcla que consta de tres componentes diferentes y se utiliza para predecir la fase formada en función de las proporciones de cada componente.
Utilizando modelos de diagramas de fases ternarios, los investigadores produjeron con éxito compuestos de alta pureza (bmim) (BF)4) con una pureza superior al 99%. Además, pudieron recuperar y reciclar eficientemente la capa que contiene metilimidazol que no participó en la reacción de síntesis.
Luego, el equipo realizó simulaciones de procesos para evaluar la viabilidad económica de la tecnología de purificación desarrollada en este estudio. 1 tonelada (bmim) (BF4) por día, determinaron que el precio mínimo de venta sería de unos 12.000 dólares por tonelada. Es más competitivo que las tecnologías de proceso existentes, lo que indica el potencial de comercialización de la tecnología.
“Esperamos que esta investigación avance en la comercialización de líquidos iónicos y proporcione soluciones industriales prácticas basadas en nuestra comprensión de estos materiales”, dijo el profesor de POSTECH Ji Hoon Han. El investigador principal Su Min-Kim del Instituto de Investigación de Tecnología Química de Corea expresó la importancia de la investigación y dijo: “Esta técnica se puede aplicar a otros disolventes, lo que permite una amplia gama de líquidos iónicos de alta pureza. La síntesis puede ser posible. “
La investigación fue apoyada por el Programa de Jóvenes Investigadores del Ministerio de Ciencia y TIC y el Programa Básico del Instituto de Investigación de Tecnología Química de Corea.
