Avelino Corma, John F. Hartwig y Helmut Schwarz ganan el Premio Fronteras por sentar las bases para soñar con una química sostenible

El premio Fronteras del Conocimiento en Ciencias Básicas, dotado con 400.000 euros, ha sido concedido a Avelino Corma (Instituto de Tecnología Química, en Valencia), John F. Hartwig (Universidad de California) y Helmut Schwarz (Universidad Técnica de Berlín) por sus contribuciones en el campo de la catálisis, que han permitido controlar y acelerar las reacciones químicas para la obtención de productos en múltiples procesos industriales. En la XVII edición del galardón de la Fundación BBVA, el jurado ha elegido a estos científicos entre 93 nominados, por sentar las bases de los catalizadores —sustancias que incrementan la velocidad de una reacción— que hacen posible una química más sostenible y eficiente al no provenir de fuentes fósiles, como el petróleo o el gas.

Trabajando de manera independiente, el aporte de cada uno de los premiados ha logrado desarrollar desde medicamentos contra la leucemia y el VIH hasta reacciones químicas que reducen los residuos de los procesos industriales y la emisión de sustancias contaminantes, según ha explicado el jurado en una rueda de prensa celebrada este martes en Madrid. “Considero este premio como un reconocimiento a la química e ingeniería química que se hace en España”, expresó Corma a través de una videollamada desde Valencia. Este científico español, con una trayectoria de más de tres décadas, ha sido el pionero de la llamada catálisis heterogénea, denominada así porque el catalizador y los agentes de la reacción química que se quiere acelerar se encuentran en distintas fases de la materia.

Corma, sin embargo, no solo es responsable de estos hallazgos de investigación básica, que han tenido un gran impacto internacional en el campo de la catálisis, sino que además es autor de más de 100 patentes con aplicaciones industriales, que se están utilizando en la actualidad para mejorar la eficiencia y la sostenibilidad en la producción de combustibles, plásticos, cosméticos y alimentos. “Más de 22 plantas en el mundo producen hoy gasolina de manera más eficiente, con un mayor aprovechamiento energético, gracias a un catalizador desarrollado a partir de mi investigación”, aseguró el premiado. Además, en muchos procesos químicos industriales ha logrado sustituir los combustibles fósiles por biomasa, que se obtiene a partir de residuos orgánicos municipales, agrícolas o forestales.

En el campo de la movilidad, uno de los principales emisores de gases de efecto invernadero son los catalizadores. “Yo creo que aún van a ocupar una parte importante, pero la idea es ir a los combustibles sintéticos, como el hidrógeno, para producir energía. Esa es la dirección en la que estamos apuntando”, indicó en el acto.

Los catalizadores basados en metales que ha desarrollado John Hartwig han resultado fundamentales en la fabricación de medicamentos contra numerosas enfermedades. El trabajo del químico estadounidense se ha centrado en la catálisis homogénea, en la que tanto el catalizador como las moléculas que experimentan la reacción química se encuentran en fase líquida, disueltos en una solución. Entre las reacciones que más se han beneficiado de su investigación se encuentran las que ocurren en el lugar donde se dividen los enlaces carbono-hidrógeno y también en la formación del enlace carbono-nitrógeno.

Estos catalizadores han posibilitado la fabricación de un compuesto clave en un medicamento contra el cáncer, y de otros dos compuestos que se emplean para tratar el VIH; además de fármacos contra la depresión y la hepatitis C. En el caso del alemán Helmut Schwarz, su contribución ha sido más bien atípica, pues ha empleado una combinación de experimentos y herramientas computacionales para dilucidar el funcionamiento de algunas reacciones químicas átomo a átomo, con un nivel de detalle nunca visto.

Schwarz y su equipo lograron aislar los átomos del metano a nivel individual, algo que se creía imposible, gracias al espectrómetro de masas, un instrumento inventado hace más de un siglo, pero nunca antes empleado para este fin. “El espectrómetro de masas nos da una visión microscópica de los detalles”, sostuvo. El metano, del que se liberan millones de toneladas cada año a la atmósfera, es un gas de efecto invernadero. Para reducir su impacto, es importante dividir el enlace carbono-hidrógeno del metano de manera selectiva, un problema fundamental para la química que Schwarz se propuso abordar explorando el papel que podría desempeñar la catálisis. “Sin la física cuántica no habríamos conseguido nada. Nuestro trabajo no habría sido posible”, agregó.

En la anterior edición del galardón, los matemáticos Claire Voisin y Yakov Eliashbeg fueron los científicos reconocidos por sus sobresalientes contribuciones a las geometrías algebraica y simpléctica, dos campos que han adquirido una especial importancia en los últimos años al vincularse con las teorías de la física cuántica, que explora las propiedades más elementales de la materia y la energía a escala subatómica.