Científicos estadounidenses del Laboratorio Sandía y sus colegas de las Universidades de Manchester y Bristol, descubrieron que la molécula activa birradical Criegee (también conocida como intermediario Criegee) es capaz de combatir la contaminación atmosférica y el calentamiento global, según un artículo publicado en la revista Science. Los científicos demostraron que los birradicales Criegee, que pueden obtenerse de oxígeno y gas metano, neutralizan más rápido de lo que se pensaba las moléculas de agentes contaminantes tales como el dióxido de nitrógeno y el dióxido de sulfuro, transformándolos en aerosoles que a su vez propiciarían la formación de nubes y así contribuirían a enfriar nuestro planeta.
En los años 50 el químico alemán Rudolf Criegee postuló que compuestos orgánicos llamados alquenos (hidrocarburos insaturados que tienen uno o varios dobles enlaces carbono-carbono en su molécula) producidos por los ecosistemas de la tierra reaccionarían con el ozono, pero los intermediarios o birradicales de Criegee vivían muy poco tiempo para demostrarlo. Para descubrir esto utilizaron luz intensa que puede pasar a través de las moléculas para encontrar diferentes especies isoméricas (el mismo tipo de átomos, acomodados de maneras diferentes), este técnica se conoce como espectroscopia de masa por fotoionización.
Los resultados de la investigación “influirán mucho en nuestro entendimiento de la capacidad oxidante de la atmósfera y tendrán amplias implicaciones para la contaminación y el cambio climático“, señaló Carl Persival, uno de los autores del estudio.
Detalles técnicos
La ozonólisis (una reacción química que se da entre un hidrocarburo y una molécula de ozono) es un mecanismo principal para remover hidrocarbonos no saturados y ocurre por medio de “birradicales Criegee” (óxidos carbonillos con dos radicales libres que actúan independientemente) que juegan un papel clave en los modelos de oxidación troposféricos. Sin embargo, hasta hace poco no se había observado un intermediaro Criegee en fase gaseosa. Los investigadores reportaron la detección directa de óxido formaldehído (CH2OO) por espectroscopía de masa por ionización como un producto de la reacción CH2I con O2. Esta reacción permitió la determinación directa por el laboratorio de la kinética del CH2OO. Los límites superiores fueron extraídos para coeficientes de reacción con NO y H2O. Las reacciones de CH2OO con el SO2 y el NO2 probaron con una rapidez inesperada e implicaron un mayor papel de los óxidos carbonillo en modelos de sulfato troposférico y química del nitrato que previamente solo se habían asumido.
Más información
El estudio en la revista Science (en inglés)
http://www.csmonitor.com/ (en inglés)
http://www.wired.co.uk/ (en inglés)
Photoionization Mass Spectroscopy (Laboratorio Sandia) (en inglés)