La labor que desempeñan los egresados en el campo laboral o en el ámbito de la investigación de determinada organización, siempre será un reflejo de la clase de educación que recibieron en la casa de estudio donde se formaron. La calidad de la formación que se imparta en una carrera, aunada a la pasión y compromiso de cada estudiante hacia la profesión que eligió será la clave del éxito.
En Venezuela, muchas universidades son reconocidas por el desempeño de sus egresados y el estado Lara tiene la fortuna de contar con algunas de esas casas formadoras, entre ellas la Universidad Nacional Experimental Politécnica Antonio José de Sucre (Unexpo), Vicerrectorado Barquisimeto, que en sus 51 años de trayectoria en la región ha graduado a miles de ingenieros en distintas especialidades y con reconocido prestigio.
La industria es, por lo general, el principal campo laboral de los ingenieros de esta universidad, pero para el ingeniero químico Carlos Avendaño la historia ha sido distinta. Mientras cursaba la carrera en la Unexpo Barquisimeto, decidió inclinarse hacia la investigación; gracias a la docente Merly Patiño, quien también fue su tutora de la tesis de pregrado, se interesó por los materiales de carbono, sin saber que esa área lo llevaría a ser co- autor del trabajo de investigación denominado “Materiales híbridos novedosos. Síntesis, caracterización, transformaciones en el estado sólido”, que obtuvo el Premio Nacional al Mejor Trabajo Científico Tecnológico y de Innovación 2013, mención Ciencias Exactas, que otorga el Ministerio de Ciencia y Tecnología.
El proyecto forma parte de la tesis doctoral de Avendaño y es liderado por el doctor Alexander Briceño. Se vincula con la industria petrolera del país, en específico con la gasolina y el gas.
“En el petróleo y en la gasolina existen varios contaminantes como el azufre, que deben ser eliminados o reducidos mediante tecnologías sustentables. En las refinerías se da un proceso denominado hidrodesulfuración (HDS), que permite remover los compuestos de contaminantes de la gasolina gracias a la utilización de catalizadores que deben ser importados”, explica Avendaño, durante una visita a la ciudad donde se formó como ingeniero químico.
La importancia de la investigación realizada por los expertos del IVIC y de otras instituciones vinculadas a la ciencia, radica en la posibilidad que ofrece de dejar de importar los catalizadores y utilizar, en cambio, los materiales sintetizados y categorizados en el laboratorio del IVIC en el proceso de refinación.
Química verde
“Lo novedoso del trabajo es que se logró obtener un efecto sinérgico entre dos tipos de materiales: el carbono y los precursores metálicos (polioxometalatos), con lo cual se logró generar materiales híbridos”, acota Avendaño.
Uno de los elementos empleados en la investigación es el azúcar, que sirve como precursor de los materiales y es una herramienta de facil alcance, y de bajo costo.
“Los precursores de carbono y precursores metálicos, se obtienen a través de un proceso llamado síntesis o carbonización hidrotérmica. La ventaja de la técnica es que, en comparación con otros métodos de síntesis de materiales de carbono, es amigable al ambiente y se utilizan temperaturas de carbonización bajas, menor a los 200 grados centígrados”.
Sus resultados permiten reducir la cantidad de emisión de dióxido de carbono que se genera en el proceso de carbonización. “El proceso es como si se colocasen los materiales en una olla de presión: el azúcar y los precursores metálicos, y se cierra de forma hermética por un tiempo y temperatura determinada. De allí, se obtiene un polvo negro que es el material de carbono o material hibrido”, aclara.
El método forma parte de la llamada química verde debido a su bajo impacto ambiental y costo reducido.
“Una vez que se sintetiza el material híbrido, se caracteriza mediante diversas técnicas de microscopia electrónica, diferenciación de rayos X, entre otras utilizadas para analizar propiedades tales como la morfología, la textura, el tamaño de las partículas y la fase cristalina”, detalla.
Una vez que se tienen sintetizados y caracterizados, se realizan los ensayos de desulfuración, que en el caso de la investigación se realizó con un compuesto modelo de azufre.
“Con una catálisis heterogénea, en la que se coloca el sólido en un tubo de cuarzo y se va circulando una corriente del compuesto de azufre llamado tiofeno, al tiempo que se va monitoreando la actividad catalítica y la conversión del compuesto. Con el método ocurren los deseados procesos de absorción”.
En conclusión, se trata de remover los compuestos de azufre del petróleo y de la gasolina, así como absorber y remover los compuestos secundarios que se generan en el proceso de desulfuración.
La investigación elaborada en el IVIC tiene objetivos extra, entre ellos la eliminación y absorción del sulfuro de hidrógeno, otro elemento contaminante.
