Description du projet
Des catalyseurs performants pour convertir le CO2 en produits chimiques à valeur ajoutée
La conversion chimique du dioxyde de carbone par la lumière (à l’aide de catalyseurs chiraux) en composés organiques à valeur ajoutée est un sujet brûlant en chimie synthétique. Le projet Photo2Bio, financé par l’UE, s’appuiera sur les progrès de la catalyse photo-oxydante et de l’organocatalyse pour créer un système catalytique double qui peut activer simultanément le substrat organique et le dioxyde de carbone. Les nouveaux catalyseurs basés sur des molécules chirales actives généreront de nouvelles connaissances sur la fixation catalytique asymétrique du CO2. Le projet offrira des avantages non seulement aux universités et à l’industrie, mais aussi à la société. Il entreprendra des initiatives visant à démontrer comment les technologies de la chimie de synthèse contribuent à réduire les émissions de gaz à effet de serre qui sont à l’origine du changement climatique, en modifiant la perception de la toxicité et de la dangerosité de la chimie.
Objectif
In my research proposal Photo2Bio, I introduce a conceptually new chemical paradigm for the organocatalytic asymmetric CO2 fixation via synergistic catalysis. This strategy demonstrates its straight to the synthesis of amino acids and diverse complex molecular architectures using renewable sources: light and CO2. The key features of this strategy is to develop a dual catalytic system which can simultaneous activate both coupling partner: the organic substrate and CO2, thus combining two powerful fields of molecular activation: visible light photoredoxcatalysis and organocatalysis. After the development of the discovery phase - development of the dual catalytic system and application to the synthesis of biomolecules - a more applicative execution phase will take place, where organocatalytic magnetic nanoparticles (MN) will be implemented and functionalize to overcome the recovery and catalyst loading issues. This will open the way to environmentally benign industrial applications.
The successful development of proposal is ensured by the merging of diverse skills from hosting group at the University of Padova, led by Prof. Marcella Bonchio i) CO2 valorisation, ii) photocatalyst; the ITM-CNR expert in MN Dr. Alberto Figoli: i) magnetic nanoparticle design and assembly and me: i) photoredox catalysis, ii) asymmetric synthesis and reaction development. Funding of the Photo2Bio will generate great benefit not only for academia and industry through the synthesis of chiral biomolecules but also for the society. At short term new sustainable way to bioactive molecules will be accessed; at a long term this will serve to prove the concept that chemistry useful and can solve global warming by the development of sustainable synthetic methods, thus changing the common people perception of chemistry as toxic and/or dangerous. This will be accomplished by a series of large audience initiative and discussions with scientists and common people.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- sciences naturellessciences chimiquescatalysephotocatalyse
- sciences naturellessciences biologiquesbiochimiebiomolécule
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Programme(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2019
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MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
35122 Padova
Italie