Descrizione del progetto
Le interazioni luce-materia potrebbero rendere possibile una chimica sintetica pulita e senza reagenti
Per ottenere una produzione rilevante dal punto di vista industriale, la chimica di sintesi si affida spesso a sostanze chimiche e condizioni di reazione difficili. La ricerca di processi più ecologici è un campo di ricerca dinamico. L’accoppiamento vibrazionale forte potrebbe consentire reazioni chimiche pulite senza reagenti, con la massima economia di atomi e la minima produzione di rifiuti. Nell’accoppiamento vibrazionale forte, le vibrazioni molecolari si ibridano con i modi di una cavità ottica, influenzando potenzialmente la velocità e/o la selettività di una reazione chimica. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto Reagentless-Org-Synt si propone di indagare le questioni fondamentali relative a tale accoppiamento. Verranno prodotte nuove cavità ottiche e verrà caratterizzato l’accoppiamento vibrazionale forte, utilizzando metodi di spettroscopia ad alta tecnologia per monitorare la forza di accoppiamento e la cinetica di reazione e caratterizzare i prodotti.
Obiettivo
"This project proposal, ""Reagent-less Organic Synthesis through Vibrational Strong Coupling,"" addresses the pressing need in synthetic chemistry for sustainable and environmentally friendly chemical transformations. It aims to harness the power of vibrational strong coupling (VSC) to enable reagent-less, clean chemical reactions with maximum atom economy and minimal waste generation.
VSC involves selectively coupling a molecule's vibrational transition to the zero-point electromagnetic fluctuations of an optical cavity. This coupling, even in the absence of light, creates vibro-polaritonic states that can alter the ground-state reactivity landscape. VSC being a nascent field has shown promise in modifying some chemical reactions, however, many fundamental questions remain unanswered.
The research plan combines the fabrication and characterization of optical cavities, monitoring coupling strength and reaction kinetics using FT-IR spectroscopy, product characterization with GC-MS and NMR spectroscopy, and advanced spectroscopic techniques. Collaboration with experts in computational quantum physics will bridge the gap between theory and experiment.
This project's innovative aspects lie in its potential to achieve selectivity in chemical reactions that are challenging or impossible through conventional methods, eliminating the need for expensive catalysts, hazardous reagents, or harsh conditions. By exploring a range of reactions and studying the underlying principles, this project contributes to sustainable chemical synthesis, aligning with the goals of circular economy strategies and innovative energy-efficient practices.
"
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
- scienze naturaliscienze fisicheotticaspettroscopiaspettroscopia di assorbimento
- scienze naturaliscienze chimichecatalisi
È necessario effettuare l’accesso o registrarsi per utilizzare questa funzione
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
67081 Strasbourg
Francia