Evaluación del desempeño sostenible (verde) de diversas metodologías mediante las métricas AGREE y AGREEprep

Abstract

La presente Memoria de Titulo se centra en la evaluación de la sostenibilidad de métodos químicos dentro del marco de la química analítica verde. La creciente preocupación por los impactos negativos de las prácticas químicas tradicionales en la salud humana y el medio ambiente ha llevado al desarrollo de la química sostenible, ideada en los años 90 por Paul Anastas y John Warner. Este enfoque busca innovar dentro de la industria química mediante el uso de prácticas más seguras, ecológicas y eficientes. El núcleo de la química verde se basa en 12 principios que comprenden la minimización de desechos, el uso de recursos renovables, la mejora de la eficiencia energética y el diseño de productos más seguros. La tesis discute la aplicación de estos principios en métodos analíticos basados en microextracción, proporcionando un marco para implementar procesos que no solo sean eficientes sino también ecológicamente responsables. La introducción de estos principios en los planes de estudio académico está promoviendo un cambio necesario hacia la sensibilización de futuras generaciones de químicos e ingenieros. En la investigación, se utilizan las métricas AGREE y AGREEprep para evaluar la sostenibilidad de diversas metodologías enfocadas en la extracción por sorción en disco rotatorio (RDSE). Estos sistemas de métricas son herramientas integrales que permiten una evaluación objetiva y cuantitativa del impacto ambiental y la eficiencia de los procesos. Los resultados obtenidos destacan la viabilidad y eficacia de integrar los principios de la química analítica verde en la práctica profesional y académica, proporcionando una justificación sólida para su adopción generalizada en la industria química. Este estudio no solo reafirma el papel fundamental de la química verde en la mitigación de los problemas ambientales, sino que también demuestra su potencial para impulsar innovaciones sostenibles en el sector químico. La tesis concluye con una serie de recomendaciones para mejorar la implementación de prácticas verdes y alienta una colaboración continuada en la comunidad científica para avanzar en estos objetivos.

This Thesis focuses on the sustainability assessment of chemical methods within the framework of green analytical chemistry. The growing concern regarding the negative impacts of traditional chemical practices on human health and the environment has led to the development of sustainable chemistry, conceptualized in the 1990s by Paul Anastas and John Warner. This approach aims to innovate in the chemical industry by adopting safer, more environmentally friendly, and efficient practices. The core of green chemistry is based on 12 principles, which include minimizing waste, using renewable resources, improving energy efficiency, and designing safer products. The thesis explores the application of these principles in microextraction-based analytical methods, providing a framework for implementing processes that are not only efficient but also environmentally responsible. The incorporation of these principles into academic curricula is fostering an essential shift toward raising awareness among future generations of chemists and engineers. In this research, AGREE and AGREEprep metrics are used to evaluate the sustainability of various methodologies focused on rotating-disk sorptive extraction (RDSE). These metric systems are comprehensive tools that enable an objective and quantitative assessment of the environmental impact and efficiency of processes. The results highlight the feasibility and effectiveness of integrating green analytical chemistry principles into professional and academic practice, providing a strong justification for their widespread adoption in the chemical industry. This study not only reaffirms the essential role of green chemistry in mitigating environmental challenges but also demonstrates its potential to drive sustainable innovations in the chemical sector. The thesis concludes with a series of recommendations for enhancing the implementation of green practices and encourages continued collaboration within the scientific community to advance these objectives.