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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Using milling balls as catalysts – Understanding the novel concept of direct mechanocatalysis

Description du projet

Une nouvelle technique de catalyse susceptible de rendre les solvants obsolètes

Le projet Mechanocat, financé par l’UE, prévoit d’étudier une nouvelle technique mécanochimique qui permet de produire des réactions catalytiques dans des broyeurs à boulets. Le catalyseur sera le boulet de broyage lui-même; il ne sera ni dissous (comme en cas de catalyse homogène) ni réduit en poudre ou organisé en lit de corps moulés (comme en cas de catalyse hétérogène). Les boulets de broyage rafraîchiront constamment leur surface catalytique active lorsqu’ils entreront en collision avec d’autres boulets. Les chercheurs sont impatients de découvrir comment des réactifs solides sont susceptibles de réagir en l’absence de solvants. L’approche en corps solides proposée s’avère fondamentalement différente des processus conventionnels basés sur une solution, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles réactions catalytiques.

Objectif

I propose a novel concept of catalysis neither utilizing light, thermal heating nor an electric potential as in conventional catalysis, but simply mechanical energy. In this mechanochemical approach, mechanical energy is provided by the collision of milling balls inside a ball mill. The catalyst is neither dissolved (as in homogenous catalysis), nor a powder or bed of shaped bodies (as in heterogeneous catalysis), but the milling ball itself. I want to study how even in the absence of any solvent, solid reactants can be brought into reactions mechanocatalytically - only using milling balls that refresh their catalytically active surface constantly during their continuous collisions. I want to showcase this concept for a type of reactions that is commonly in the hand of homogeneous catalysis C-C-cross coupling reactions catalysed by Pd, Cu or Ni. Understanding this novel concept involves 1) identifying reactions and reactants that can be applied to direct mechanocatalysis, 2) elaborating how mechanochemical reaction parameters such as milling speed, ball size and ball roughness replace common reaction parameters such as concentration or type of solvent and 3) elucidating the underlying mechanisms by employing in situ characterization techniques that allow for the monitoring of the reaction directly inside the moving milling vessels.
I believe direct mechanocatalysis to be ground-breaking as it involves reactants that can hardly be brought into reaction via conventional approaches because of low solubility or limited stability in solution. The proposed solid-state approach will be fundamentally different from the conventional solution-based procedures, and I foresee new reactions to be possible. This approach is highly sustainable as it makes the use of any solvent obsolete and may develop to a new type of catalysis due to the exceptionally facile catalyst separation after synthesis; simply taking the milling ball out of the vessel.

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: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

ERC-STG - Starting Grant

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2020-STG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

RUHR-UNIVERSITAET BOCHUM
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 1 496 350,00
Adresse
UNIVERSITAETSSTRASSE 150
44801 Bochum
Allemagne

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Région
Nordrhein-Westfalen Arnsberg Bochum, Kreisfreie Stadt
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

€ 1 496 350,00

Bénéficiaires (1)

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