Descripción del proyecto
Catalizadores baratos derivados de residuos industriales
Los rápidos progresos en la química orgánica favorecen la producción de catalizadores genéricos y económicos a partir de residuos industriales. El proyecto financiado con fondos europeos HAEMOGLOBIN desarrollará catalizadores genéricos y económicos a partir de residuos industriales y los empleará para la mejora de biomasa. En concreto, creará centros monoatómicos de FeNx soportados en carbono (FeNx@C) que, en los últimos años, han experimentado un tremendo desarrollo en química orgánica y, además, son activos tanto para reacciones de oxidación como de reducción, por lo que constituyen una alternativa prometedora, barata y no tóxica a los metales del grupo del platino. El desarrollo de esta nueva tecnología facilitará el aprovechamiento de la biomasa para diseñar nuevos catalizadores y lograr una transformación a gran escala de productos químicos de base biológica.
Objetivo
The aim of this proposal is to make universal and low-cost catalysts from industrial waste and apply them to biomass upgrading. To that end, we will make single atomic FeNx sites supported on carbon (FeNx@C) that have seen tremendous development in organic chemistry in the past 5 years. Indeed, they are active for both oxidations and reductions, and constitute promising substitutes for toxic, scarce and costly platinum-group metals (PGM). Yet major challenges remain in the field: first we need to find new routes to drastically lower the footprint of their synthesis. Here we will adopt a bio-inspired approach and use inexpensive hemoproteins as precursors: they naturally contain four pre-built FeNx sites (hemes) per unit. Hemoproteins can be extracted from blood in slaughterhouse waste. We will use the resulting catalysts for the upgrading of key biomass-derived platform molecules: 5-hydroxymethylfurfural (5-HMF), levulinic acid (LA), and other biomass-derived alcohols.
The reductive and oxidative potency of FeNx@C will be first explored separately, then sequentially for alcohol direct conversion to amines. Due to their heterogeneous nature, FeNx@C catalysts can be readily transposed to continuous flow synthesis. With such promising technology, we will fully exploit biomass to both make new catalysts and perform large scale conversion of bio-based platform chemicals.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
SW7 2AZ LONDON
Reino Unido