Las zeolitas son aluminosilicatos de metales cuya estructura presenta microporos, lo que les confiere propiedades adsorbentes y una gran capacidad de intercambio catiónico. Se han desarrollado como catalizadores en los que se ha buscado superar las limitaciones de transferencia de masa inherentes a los microporos. Las estrechas aperturas de los poros y las largas trayectorias de difusión dan como resultado una desactivación rápida de los catalizadores zeolíticos debido a la acumulación de depósitos de carbono (coque).
La síntesis de zeolitas nanométricas puede reducir significativamente las limitaciones de la difusión interna, lo que conduce a un aumento en la eficiencia de la catálisis y la adsorción. Sin embargo, la obtención de cristales de zeolita de menos de 100 nm de tamaño no es trivial, a menudo requiere el uso de compuestos orgánicos complejos y normalmente conduce a un bajo rendimiento de producto.
Un equipo internacional de investigadores reportó una forma ingeniosa de preservar las ventajas de los cristales a nanoescala, evitando los problemas de su síntesis. Para mejorar las propiedades de transferencia de masa de las zeolitas propusieron el crecimiento epitaxial de protuberancias acanaladas en semillas de cristales. El modelado molecular y los experimentos sobre el estudio de la difusión interna muestran una mejora significativa en la transferencia de masa. En las pruebas catalíticas, las protuberancias se comportan como pseudo-nanocristales con dimensiones acorde con el tamaño del borde. Este enfoque puede utilizarse para mejorar el rendimiento de catalizadores comerciales y extenderse a la síntesis de otras zeolitas y materiales de aluminosilicatos.
Los resultados fueron pulicados en Nature Materials
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