Hay todo un universo acuoso escondido dentro de los diminutos poros de muchos materiales naturales y de ingeniería. La investigación de la Escuela de Ingeniería McKelvey de la Universidad de Washington en St. Louis ha demostrado que cuando dichos materiales se sumergen en líquido, la química dentro de los pequeños poros, conocidos como nanoporos, puede diferir críticamente de la solución a granel.
De hecho, en soluciones de mayor salinidad, el pH dentro de los nanoporos puede ser hasta 100 veces más ácido que en la solución a granel.
Los hallazgos de la investigación se publicaron el 22 de agosto en la revista QUÍMICA.
Una mejor comprensión de los nanoporos puede tener consecuencias importantes para una variedad de procesos de ingeniería. Piense, por ejemplo, en la generación de agua limpia utilizando procesos de membrana; tecnologías de descarbonización para sistemas energéticos, incluida la captura y el secuestro de carbono; producción y almacenamiento de hidrógeno; y pilas.
Young-Shin Jun, profesor de ingeniería energética, ambiental y química, y Srikanth Singamaneni, profesor de Lilyan & E. Lisle Hughes en el Departamento de Ingeniería Mecánica y Ciencia de los Materiales, querían entender cómo el pH, la medida de cuán ácido o lo básico que es un líquido — en nanoporos difiere de la solución líquida a granel en la que están sumergidos.
«El pH es una ‘variable maestra’ para la química del agua», dijo Jun. «Cuando se mide en la práctica, la gente realmente mide el pH de la solución a granel, no el pH dentro de los nanoporos del material.
«Y si son diferentes, eso es un gran problema porque la información sobre el pequeño espacio diminuto cambiará toda la predicción en el sistema».
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por Universidad de Washington en St. Louis. Original escrito por Brandie Jefferson. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.