Descrizione del progetto
Un percorso sostenibile per la produzione di FDCA
Il composto chimico organico acido 2,5-furandicarbossilico (FDCA) offre interessanti opportunità per creare una vasta gamma di polimeri tra cui poliesteri, poliammidi e poliuretani. Può essere utilizzato come sostituto dei monomeri a base di petrolio dell’acido tereftalico e dell’acido adipico. Il progetto Cell2Carbox, finanziato dall’UE, si propone di rendere la produzione di FDCA meno costosa e più ecologica. Come materia prima utilizzerà la biomassa cellulosica, che è la materia prima più abbondantemente disponibile sulla Terra, mentre per la conversione della biomassa verranno usati catalizzatori a singolo atomo. Questo approccio di catalisi fornisce una soluzione promettente per migliorare il tradizionale processo di conversione chimica e diminuirne il costo. Inoltre, rispetto ai catalizzatori tradizionali, il catalizzatore a singolo atomo è caratterizzato da una maggiore attività, selettività e stabilità.
Obiettivo
Furan-2,5-dicarboxylic acid (FDCA) is a biobased product and an important chemical building block. It has a huge potential as a substitute for a variety of petrochemicals, such as terephthalic acid and adipic acid. It is highly important for the pharma industry as it is being used in biopolymer industries to make polyesters, polyurethanes, and polyamides. Currently, avantium process is the only established industrial process consisting of the catalytic dehydration of carbohydrates to alkoxymethylfurfural (RMF) which is further oxidized to the sodium salt of FDCA using homogenous catalytic system. Using the homogeneous catalytic system for oxidation process followed by the alkaline solution for separation process makes the process more expensive and less eco-friendly. However, base-free systems lead to low yield and selectivity, therefore extensive research is required for exploring a new heterogenous catalytic system. Direct utilization of cellulosic biomass as a feedstock over the multifunctional heterogeneous catalytic system will improve the economic feasibility with optimized production technologies, as these are abundantly available at a low cost. I will achieve this goal by designing a multifunctional catalyst with the combined effect of acid, base and metal sites as a single atomic site. Cell2Carbox project aims to develop unique and sustainable catalytic processes for FDCA production from an inexpensive and highly abundant cellulosic biomass using multifunctional heterogeneous SACs (Single-atom based catalyst) system. Besides, the project comprises a program for my professional growth by training-through-research in heterogeneous catalysis and for the development of complementary skills. Strengthened by this experience, I will become independent expert in the process development for biomass valorization, as of major scientific importance in the coming decades as it is postulated in the EU Vision The circular bio-society in 2050.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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- scienze naturaliscienze chimichechimica inorganicametalli alcalini
- scienze naturaliscienze chimichescienze dei polimeripoliuretano
- scienze naturaliscienze biologichebiochimicabiomolecolecarboidrati
- scienze naturaliscienze chimichecatalisi
- scienze agricolebiotecnologia agricolabiomassa
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Parole chiave
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinatore
1000 Ljubljana
Slovenia