Materiales de base biológica que regulan el comportamiento interfacial de los sistemas multifásicos durante la...

Área de la Ciencia:

• Geoquímica
• Ciencias de los materiales
• Ciencias del medio ambiente

Sus antecedentes:

• La eficiencia de la utilización y el almacenamiento geológico del CO2 subterráneo (CGUS) depende críticamente de los comportamientos interfaciales multifásicos.
• Los materiales de base biológica ofrecen soluciones sostenibles para la regulación de la interfaz debido a sus diversas estructuras y compatibilidad ambiental.

Objetivo del estudio:

• Revisar los avances recientes en el uso de materiales derivados de la biomasa para la regulación interfacial en sistemas subterráneos multifásicos para CGUS.
• Analizar la relación entre los comportamientos interfaciales y la eficiencia de CGUS en diversas condiciones.
• Examinar sistemáticamente las propiedades y los mecanismos de adsorción interfacial de los materiales de base biológica.

Principales métodos:

• Revisión de la literatura de estudios sobre materiales de base biológica para la regulación interfacial en el CGUS.
• Análisis de las estructuras moleculares, los grupos funcionales y la compatibilidad medioambiental de los materiales derivados de la biomasa.
• Examen de los comportamientos de adsorción en las diferentes interfaces (líquido/líquido, sólido/líquido, gas/líquido) y sus efectos en las propiedades interfaciales (IFT, humedecibilidad, fuerzas capilares).

Principales resultados:

• Los materiales de base biológica influyen en la tensión interfacial, la humectabilidad y las fuerzas capilares al alterar los arreglos moleculares interfaciales y promover el autoensamblaje.
• Los fenómenos interfaciales dinámicos, como la formación de vesículas e interacciones sinérgicas, mejoran la transferencia de masa y la adsorción de CO2.
• Los materiales derivados de la biomasa proporcionan sitios de adsorción adicionales, lo que facilita la transferencia de CO2 en entornos subterráneos.

Conclusiones:

• Los materiales de base biológica muestran un potencial significativo para optimizar los comportamientos interfaciales en CGUS.
• Se necesita más investigación utilizando la caracterización microscópica in situ para comprender y aprovechar plenamente estos materiales para un almacenamiento geológico eficiente de CO2.