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Innovation

La historia de una innovación en BASF: Espectroscopia infrarroja

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En 1938, los químicos de BASF Erwin Lehrer y Karl Friedrich Luft desarrollaron un dispositivo que revolucionaría la industria química.

Hace más de 200 años, en el año 1800, el astrónomo William Herschel realizó un experimento para determinar la temperatura de los distintos colores de la luz solar. Poco sabía él que estaba a punto de descubrir un espectro de radiación previamente desconocido. Primero denominado ultrarojo y luego infrarrojo, este espectro recién descubierto era invisible a simple vista, lo que significaba que el termómetro proporcionaba la única indicación de su existencia. Si bien no podemos ver la luz infrarroja, podemos detectar el aumento de temperatura causado por ella.

Los físicos se han centrado durante mucho tiempo en cómo capturar el amplio espectro de rayos infrarrojos electromagnéticos con la máxima precisión. Esto implicaba varios desafíos. Dado que las condiciones ambientales debían mantenerse lo más constantes posible, la mayoría de las mediciones se realizaron durante un período de varias horas en cuartos de sótano oscuros y con calefacción. 

El uso práctico de la radiación infrarroja recién descubierta solo se enfocó cuando este proceso de medición se simplificó considerablemente. Al final resultó que, la radiación infrarroja albergaba un gran potencial. Cuando la luz infrarroja atraviesa una sustancia química, una parte de las moléculas absorbe la energía y comienza a oscilar. Dado que cada sustancia absorbe una cantidad diferente de radiación térmica, este factor se puede utilizar como una "huella digital" única para caracterizar diferentes sustancias.

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El folleto del producto promocionó el URAS como "muy versátil".

En 1938, los químicos de BASF Erwin Lehrer y Karl Friedrich Luft desarrollaron un dispositivo que revolucionaría la industria química. El registrador de absorción ultrarojo totalmente automático (Ultra-Rot-Absorptions-Schreiber - URAS) fue capaz de determinar la concentración de más de 100 gases de forma rápida y fiable. BASF describió acertadamente al URAS como un dispositivo “altamente versátil”, ya que tenía como objetivo garantizar procesos de producción fluidos y una mayor seguridad ocupacional no solo en la industria química, sino también en la minería, túneles de carreteras e instalaciones médicas. 

El URAS fue un gran paso al frente, especialmente en la industria química. Anteriormente, las muestras debían tomarse en procesos elaborados y analizarse en un laboratorio cercano. En el momento en que se encontró una contaminación, una gran cantidad del gas en cuestión ya se había continuado procesando.

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Los espectros impresos tuvieron que analizarse manualmente.

En particular, el URAS ayudó a simplificar considerablemente el proceso de síntesis de amoníaco, que es de gran importancia en BASF. En el pasado, la contaminación por monóxido de carbono provocaba pérdidas de producción una y otra vez. Aproximadamente 30 años después del desarrollo del proceso pionero de Haber-Bosch, los químicos de BASF una vez más lograron que la producción fuera más segura y eficiente gracias al URAS. Durante un largo período de tiempo, el URAS ocupó el primer lugar entre los dispositivos de análisis más utilizados, con un total de 1122 unidades producidas en 1986.

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Como recuerdo, todavía hay un URAS en el site de BASF en Ludwigshafen. 

La espectroscopia infrarroja ha evolucionado gradualmente durante las últimas décadas. Los dispositivos de medición se hicieron más pequeños y el proceso se hizo cada vez más corto. Hoy, 80 años después de la invención de URAS, BASF está pasando otra página en la historia de la espectroscopia con su nuevo “laboratorio de bolsillo”: un sensor infrarrojo ultradelgado llamado Hertzstück™.