Internacional. Un equipo de químicos de la Goethe University Frankfurt desarrolló un catalizador capaz de romper los enlaces carbono-flúor de los compuestos perfluorados y polifluorados (PFAS) “en apenas unos segundos y a temperatura ambiente”, según informó la institución. La herramienta no recurre a metales pesados costosos o tóxicos —“como platino, paladio o iridio”—, lo que amplía su potencial de uso tanto en procesos industriales como en la síntesis de moléculas orgánicas fluoradas.
El grupo de investigación trabaja además en sustituir la aportación de electrones procedente de metales alcalinos por corriente eléctrica, con el fin de “simplificar el método y aumentar su eficiencia”.
La estructura del catalizador integra “dos átomos de boro incrustados en un armazón de carbono” capaz de resistir la exposición al aire y la humedad, algo poco común en compuestos basados en boro. De acuerdo con la nota de prensa, esta configuración promueve “una transferencia de electrones muy eficiente que permite atacar enlaces C–F con elevada estabilidad”. A ello se suma la posibilidad de modular la cantidad de átomos de flúor en moléculas de interés farmacológico, dado que numerosos fármacos incorporan flúor para mejorar su estabilidad fisiológica o su absorción.
La investigación, publicada en Journal of the American Chemical Society, demuestra que el catalizador actúa de manera rápida sobre diferentes sustratos fluorados y que su estructura permite mantener una reactividad controlada. Los científicos estudian ahora su aplicación con fuentes eléctricas de electrones para incrementar la eficiencia del procedimiento y avanzar hacia métodos capaces de tratar residuos fluorados en condiciones más suaves que las tecnologías disponibles en la actualidad.
Impacto y sectores relevantes
Los PFAS, ampliamente utilizados para conferir repelencia al agua, aceite y suciedad —así como resistencia térmica y a la radiación UV—, están presentes en productos de consumo como prendas técnicas, alfombras antimanchas, utensilios domésticos y recubrimientos metálicos. También se emplean en procesos industriales como lubricantes, tensioactivos, agentes humectantes y espumas contra incendios. Su alta estabilidad química favorece que permanezcan en el medio ambiente y se acumulen en suelos, aguas y ciclos de reciclaje, mientras que algunos de los más de cuatro mil compuestos identificados generan preocupación por sus posibles efectos en la salud.
Por ello, la capacidad de degradar selectivamente enlaces C–F en condiciones moderadas puede impactar en sectores como la industria química, la fabricación de materiales avanzados, el textil técnico, la gestión de residuos y el tratamiento de aguas. La línea de investigación también abre oportunidades en síntesis farmacéutica, al permitir un control más preciso sobre el grado de fluoración de sustancias activas.
Asimismo, la tecnología resulta de particular interés para la industria de la pintura y los recubrimientos, que emplea compuestos fluorados para obtener superficies hidrofóbicas u oleofóbicas de larga duración. Aunque la nota de prensa no aborda su aplicación directa en este sector, los avances en catalizadores capaces de transformar o degradar PFAS en condiciones suaves podrían influir en el diseño de nuevas estrategias de gestión de residuos y en el desarrollo de recubrimientos más seguros y fáciles de tratar al final de su vida útil.
