Una nuova materia prima sostenibile per la chimica
Residui vegetali al posto dei combustibili fossili: un nuovo modo per produrre importanti sostanze chimiche
Annunci
Un progetto di ricerca condotto dal Max-Planck-Institut für Kohlenforschung mostra come la biomassa possa essere utilizzata come materia prima per prodotti chimici al posto del petrolio. Gli scienziati hanno pubblicato le loro interessanti scoperte sulla rivista Science.
L'industria chimica sta affrontando sfide importanti: per motivi di neutralità della CO2, economia circolare e instabilità geopolitica, si vuole abbandonare il petrolio e altre materie prime fossili per la produzione di prodotti chimici di alta qualità. Ma come si otterranno in futuro i mattoni molecolari per i farmaci essenziali, ad esempio? Un team del gruppo di lavoro del Prof. Benjamin List, direttore del Max-Planck-Institut für Kohlenforschung, sta ora dimostrando un nuovo modo di ottenere tali sostanze chimiche.
"Il nostro motto è: la biomassa come materia prima chimica al posto del petrolio", spiega Nils Frank, dottorando del team di Benjamin List. Ma a differenza del petrolio, il potenziale chimico della biomassa è lungi dall'essere esaurito. Nel loro progetto, pubblicato sulla rivista Science, Nils Frank e il team del laboratorio di List si sono concentrati sui cosiddetti furani, un prodotto della biomassa.
"Per decenni i chimici si sono concentrati sul petrolio, per cui le possibilità offerte dai furani sono state poco studiate. Noi abbiamo approfondito l'argomento", dice Nils Frank. I processi consolidati ossidano o riducono i furani ad alcoli o ad acidi carbossilici, ma non si conosceva un'apertura dell'anello semplice, neutra dal punto di vista redox, che portasse, ad esempio, alla dialdeide succinaldeide. Questa reazione neutra dal punto di vista redox è stata ottenuta grazie a un processo noto come fotoidrolisi. "La luce è importante perché la reazione è una reazione 'in salita'", spiega Nils Frank. Ciò significa che è necessario fornire energia affinché la reazione abbia luogo. E, come nella fotosintesi naturale, questa energia proviene dalla luce. "L'anidride carbonica e la luce sono i mattoni di una futura industria chimica e la scoperta di Nils è solo l'inizio del nostro lavoro in questa direzione, finanziato dalla Fondazione Werner Siemens", afferma Ben List.
Anche gli intermedi attraverso i quali la reazione procede sono interessanti. Il co-autore Dr. Markus Leutzsch ha accompagnato gli studi dal punto di vista spettroscopico: "È interessante notare che la reazione avviene attraverso un eterociclo che non è ancora stato descritto scientificamente".
Il team è stato così in grado di dimostrare che farmaci preziosi, come prostaglandine o antibiotici, possono essere prodotti direttamente dai furani senza passare per l'ossidazione e la riduzione.
Nils Frank non può ancora dire se un giorno i prodotti farmaceutici saranno prodotti in questo modo. "Tuttavia, il mio collega, il dottor Moreshwar Chaudhari, è riuscito a dimostrare che la reazione è arbitrariamente scalabile sviluppando un reattore a flusso illuminato, una forma di applicazione particolarmente utilizzata nell'industria."
Nota: questo articolo è stato tradotto utilizzando un sistema informatico senza intervento umano. LUMITOS offre queste traduzioni automatiche per presentare una gamma più ampia di notizie attuali. Poiché questo articolo è stato tradotto con traduzione automatica, è possibile che contenga errori di vocabolario, sintassi o grammatica. L'articolo originale in Inglese può essere trovato qui.
Pubblicazione originale
The photohydrolysis of furans; Science, 15 Jan 2026, Vol 391, Issue 6782, pp. 267-27
Altre notizie dal dipartimento scienza
