Descrizione del progetto
Rimodellare il paesaggio della chimica sostenibile
In un mondo afflitto dall’urgenza di adottare le energie rinnovabili e dalla necessità di sostituire i prodotti chimici di origine fossile, è emersa una soluzione innovativa: la conversione della biomassa in prodotti chimici attraverso un processo di catalisi indotta magneticamente, infatti, è una tecnica destinata a rivoluzionare il panorama in tal ambito. Sostenuto dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto BIOCATMAG sfrutta la potenza delle risposte magnetiche nei catalizzatori. Combinando le funzioni di riscaldamento e catalisi sotto campi magnetici alternati, questa innovazione apre la strada a condizioni di reazione più ecologiche e consente di fondere sinergicamente fonti energetiche rinnovabili intermittenti con la conversione della biomassa. Per affrontare le sfide che ci attendono, come la regolazione della selettività e la stabilizzazione delle nanoparticelle, BIOCATMAG farà progredire la nostra comprensione della catalisi indotta magneticamente e offrirà una gamma di prodotti chimici che utilizzano catalizzatori di metalli non nobili.
Obiettivo
Within a worldwide upsurge of renewable energies and the need to replace chemicals from fossil sources, BIOCATMAG intends to offer a new catalytic approach for producing chemicals from biomass. Based on magnetically induced catalysis, where a catalyst with a magnetic response combines heating and catalytic functions under an alternate magnetic field, the technology presented would enable the coupling of intermittent renewable energies with biomass valorization. Remarkably, several challenges, but also opportunities, lie on the horizon owing to the use of magnetocatalysis. Some of them would be tuning the selectivity by changing the magnetic field amplitude, stabilizing magnetic metal nanoparticles in water or the need to accomplish cascade-type processes. Therefore, the project aims to broaden current knowledge of magnetically induced catalysis while providing a set of chemicals using unprecedented non-noble metal catalysts and greener reaction conditions, such as aqueous media and low pressures. Furthermore, the reactions have been carefully chosen to cover the main areas of interest in biomass valorization by heterogeneous catalysis. In that sense, the transformation of a next-generation platform molecule (levoglucosenone), the production of organonitrogen chemicals (pyrazines), and the valorization of cellulose will be the processes selected. This selection also considers the need to meet the challenges mentioned earlier. In that line, all reactions will be performed in aqueous media, the levoglucosenone hydrogenation or hydrogenolysis will be adjusted with the field amplitude, and, for the valorization of cellulose, a two-step one-pot process to 2,5-bis-hydroxymethylfurane is proposed. In this last case, a multicatalytic batch reactor working with two different temperature regions is proposed for the first time, taking advantage of the differential heating experimented by different metallic materials under the same alternate magnetic field exposure.
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 chimichecatalisi
- ingegneria e tecnologiananotecnologiananomateriali
- scienze agricolebiotecnologia agricolabiomassa
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinatore
31077 Toulouse
Francia