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El nuevo material poroso habilita la degradación de las composiciones análogas a los agentes de nervio

Las personas del instituto de la ciencia molecular (ICMol) de la universidad de Valencia han tenido éxito en la sintetización de un nuevo material poroso que habilita y conduce la degradación de las composiciones análogas a los agentes de nervio usados en la guerra química. Este material permitirá capturar y degradar este tipo de composiciones que hasta ahora no podrían ser eliminadas. El trabajo se ha publicado en el alimentador quím.

Los agentes de nervio son las substancias químicas altamente tóxicas que envenenan el sistema nervioso central de la carrocería y evitan que trabaje correctamente. Actúan rápidamente y sus efectos colocan de vértigos a la muerte en los casos más extremos.

Un ejemplo de estos agentes es Sarin, una composición sintetizada clasificada como arma de la destrucción en masa y usada en attentados terroristas tales como el subterráneo de Tokio en 1995 o, más recientemente, la masacre 2013 de Ghouta en el marco de la guerra siria. Actualmente, el material de referencia para capturar estos gases es el carbono activado, que permite que sean conservados, pero no eliminado.

Las personas de ICMol llevadas por Carlos Martí-Gastaldo, FuniMAT, trabajan con los materiales porosos llamados MOFs (armazones metalorgánicos) cuya flexibilidad permita crear los materiales del diseño modificando sus propiedades.

De esta manera, han tenido éxito en la sintetización de una nueva familia de MOFs muy eficiente y químicamente estable (MUV-101) que son capaces de degradar un análogo del gas del Sarin de una manera que sea muy similar a las enzimas, los catalizadores biológicos por excelencia.

En una escala de laboratorio, utilizamos análogos del agente de nervio para evitar los problemas derivados de su toxicidad obvia. Por eso estamos trabajando con las dependencias no nativas de la defensa para certificar que esta degradación se puede extrapolar al gas sí mismo del Sarin.”

Carlos Martí-Gastaldo, autor correspondiente, universidad de Valencia

La estabilidad y la eficiencia de éstos diseñaron edificios moleculares ha sido gracias logrados a la incorporación del titanio y del hierro en su estructura.

El estudio publicó en el alimentador Chem muestra que ambos metales junta tienen una actividad mucho más alta que tendrían por separado, así lograr una catálisis cooperativa que habilita una degradación eficiente del agente de nervio en agua, sin la necesidad de cualquier ambiente específico o aditivo para que ocurra la reacción.

Estos nuevos materiales, creados y desarrollados parcialmente por Javier Castells, Natalia M. Padial, Neyvis Almora, María Romero y Sergio Tatay, se han patentado y pueden ya fácilmente ser integrados en los juicios protectores o las caretas antigás.

Por este motivo, pueden estar de gran interés en asuntos de seguridad, en la defensa de países contra amenazas de la guerra química, y del ambiente, así como para la protección personal contra los insecticidas fuertes o la descontaminación de aguas.

El departamento de química inorgánica de la universidad de Granada (España), el laboratorio de Appleton del Rutherford (Reino Unido), el centro para las ciencias y las tecnologías nucleares de la universidad de Lisboa (Portugal) y la compañía Micromeritics Instruments Corporation también han participado en el trabajo. (Los E.E.U.U.).

Source:
Journal reference:

Castells-Gil, J., et al. (2020) Heterometallic Titanium-Organic Frameworks as Dual-Metal Catalysts for Synergistic Non-buffered Hydrolysis of Nerve Agent Simulants. Chem. doi.org/10.1016/j.chempr.2020.09.002.