CIC energiGUNE avanza en el desarrollo de una cromatografía de líquidos ecológica libre de disolventes potencialmente peligrosos

Las instalaciones del centro vasco acogen el proyecto NODRY, durante el que se llevarán a cabo experimentos de intrusión y extrusión de agua en los materiales nanoporosos más comunes de la técnica de separación por cromatografía líquida, abriendo la puerta al uso del agua pura en lugar de líquidos perjudiciales para el medio ambiente

El Grupo de investigación de CIC energiGUNE liderado por el Dr. Yaroslav Grosu colaborará con el coordinador del proyecto, el profesor Alberto Giacomello de Sapienza University of Rome, para avanzar en el desarrollo de este proyecto, sustentado por la concesión de una Beca ERC Proof of Concept de la UE

CIC energiGUNE, centro de investigación vasco referente en soluciones de energía térmica, almacenamiento en baterías y tecnologías de hidrógeno, tomará parte activa en el desarrollo de una iniciativa pionera que evaluará la cinética de la deshidratación en las columnas de HPLC (Cromatografía de Líquidos de Alto Rendimiento). La investigación se enmarca en el proyecto NODRY, coordinado por el profesor Alberto Giacomello de la Universidad Sapienza de Roma, y se llevará a cabo con los equipos y el conocimiento del grupo de CIC energiGUNE “Fenómenos interfaciales, Coloides y Medios Porosos” dirigido por el Dr. Yaroslav Grosu, que realizará una caracterización experimental de vanguardia.

“Este proyecto tiene una proyección muy relevante y el hecho de que el banco de pruebas se vaya a llevar a cabo en nuestras instalaciones pone de manifiesto la excelencia y la capacidad de nuestro laboratorio”, ha asegurado el investigador de CIC energiGUNE Yaroslav Grosu, quien ha recordado que el desarrollo de esta idea cuenta con el apoyo de la subvención ERC Proof of Concept de la Comisión Europea.

NODRY se centrará en la metodología de separación de sustancias más utilizada en el ámbito de la investigación y la industria, la cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC), y abordará el principal reto que ha limitado hasta ahora la utilización del agua como disolvente principal en esta técnica: el fenómeno de deshidratación en la columna. En este sentido, la extrusión de esta fase estacionaria de la HPLC —la formación de burbujas en el material nanoporoso hidrofóbico—, hace que no esté disponible para las sustancias que deben separarse («pérdida de retención»).

A través de herramientas de simulación de la Universidad de Sapienza y los experimentos que se pondrá en marcha el centro vasco, darán como resultado el desarrollo de protocolos de HPLC capaces de eliminar o mitigar el problema de la deshidratación que se observa en la mayoría de las columnas de HPLC, cuando se usa agua pura como disolvente.

“A diferencia de los actuales enfoques semi-empíricos utilizados por la comunidad de HPLC, la idea de este proyecto será validada tanto por las simulaciones avanzadas, como por la caracterización experimental de vanguardia mediante experimentos de intrusión/extrusión de agua  realizados por nuestro grupo”, ha asegurado el doctor Grosu.

En este sentido, cabe señalar que la intrusión/extrusión de líquidos en sistemas porosos es importante no solo para la cromatografía, sino para muchas aplicaciones tecnológicas como la amortiguación, conversión  y almacenamiento de energía, así como la actuación térmica y la comprensibilidad negativa. En particular, el proyecto NODRY está estrechamente vinculado con la subvención inicial del ERC HyGate, dirigida por el profesor Giacomello, y tiene una conexión sinérgica con el proyecto de FET-proactive Electrointrusion, coordinado por el Dr. Grosu.

El objetivo final del proyecto NODRY es avanzar hacia la cromatografía de líquidos ecológica y energéticamente eficiente. “El agua es la fase móvil ideal, respetuosa con el medio ambiente, que abriría el camino a la HPLC ecológica”, ha explicado Yaroslav Grosu. “El éxito de NODRY reducirá el impacto negativo en el medio ambiente, con el uso del agua en lugar de disolventes orgánicos potencialmente peligrosos y perjudiciales para el medio ambiente”.

La cromatografía líquida de alta presión

También conocida como cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC), es una técnica utilizada para identificar, cuantificar, separar y purificar los distintos compuestos de una mezcla, y se utiliza ampliamente en la industria y la investigación, en particular, química, bioquímica o biología. Los componentes se distribuyen en dos fases, una fase móvil, y una fase estacionaria. La fase estacionaria está contenida en una columna cromatográfica,  donde se produce el proceso de deshidratación cuando se usa agua pura como fase móvil.