Aplicación de líquidos iónicos en procesos químicos

Una de las líneas de investigación que actualmente se trabaja en la Escuela de Ingeniería Química es aquella que guarda relación con los materiales funcionalizados para Ingeniería. En este contexto, el investigador, Dr. Carlos Carlesi, ha profundizando en una sub-línea de trabajo centrada en la aplicación de líquidos iónicos en procesos químicos, donde se investiga, principalmente de forma experimental, la aplicación en procesos químicos de una clase de solventes llamados “líquidos iónicos” y también “solventes eutécticos profundos” que tienen en común cualidades que se pueden modular en su proceso de síntesis, de modo de obtener, por ejemplo, una determinada conductividad iónica, viscosidad, acidez, etc. La principal ventaja de estos solventes es que pueden presentar una extendida resistencia química, térmica y electroquímica, pudiendo utilizarse en condiciones en que no es posible usar agua (ya que se congela o evapora) ni tampoco utilizar solventes orgánicos (se descomponen). Por otro lado, dado que son compuestos por iones (como sal, pero líquida) son líquidos que no se evaporan, lo que conlleva ventajas de seguridad en su uso,  sobre todo por no ser inflamables ni presentar peligro de ser inhalados en su utilización.

Desde el año 2008, en los laboratorios de la Escuela de Ingeniería Química, se ha sintetizado y caracterizado un alto número de diversos líquidos iónicos, los que han sido testeado en aplicaciones, tales como disolución de compuestos difíciles de disolver, como los azufrados y los minerales sulfurados; para extracción de compuestos naturales donde el agua muestra limitados rendimientos; utilización en la síntesis de materiales multimetálicos; procesos de separación y extracción desde fases líquidas y reacciones electroquímicas.

Apoyando esta línea, la Escuela de Ingeniería Química ha publicado varios artículos científicos; ha generado un proyecto con Codelco, del cual se obtuvo una patente de invención; se han desarrollado dos proyectos FONDECYT Regular; y más de una decena de tesis de pregrado y una de magíster, contando con estudiantes de otras universidades de Chile, quienes se han integrado al trabajo en los laboratorios de la Escuela.

En el futuro, se continuará evaluando estos solventes para aplicaciones en metalurgia y en el área de las energías renovables, contando con una postulación a un nuevo proyecto FONDECYT que apunta a testear un concepto de batería recargable térmicamente por medio de calor residual o energía térmica solar concentrada, donde el fundamento de funcionamiento está basado en una reacción solo posible en un líquido iónico en ausencia de agua.

Por último, la Escuela de Ingeniería Química espera contar próximamente con un nuevo investigador post-doctoral en proceso de formación de la propuesta, para así postular a fondos institucionales y externos.