Karbondioksiti Kimyasal Ürünlere Dönüştüren Yeni Bir Katalizör
Küresel ısınma sorunu giderek daha da endişe verici bir sorun haline gelmektedir. Bu duruma sebep olan sera etkisi aslında Dünya’daki yaşam koşullarını sürdürmek için gerekli bir süreçtir, ancak atmosfere salınan sera gazı emisyonunun artması, atmosferin gereğinden fazla ısı tutarak atmosfer sıcaklığının yükselmesine sebep olmaktadır.
Doğanın bu duruma karşı koyması ise, bitkilerin güneş ışığından enerji yakalayarak CO2’yi kimyasal enerjiye ve organik maddeye dönüştürmesidir. Bu doğal süreçten ilham alan
Castelló’daki Jaume I Üniversitesi’ndeki İnorganik ve Organik Kimya Bölümü’nün Supramoleküler ve Sürdürülebilir Kimya Grubu, CO2’yi yüksek katma değerli kimyasal ürünlere, özellikle siklik karbonatlara dönüştürebilen bir katalizör geliştirdi.
Laboratuvar ortamında deneysel düzeyde doğrulanan teknoloji, şirketlerle yapılan belirli anlaşmalar ve lisanslar aracılığıyla belirli uygulamalarda geliştirme ve uyarlama arayışındadır.
Sentetik kimya ve ayrıca çevre kimyası alanında çerçevesi çizilen bu buluş, yüksek
karbon dioksit (CO2) içeriğine sahip atık akışları üreten endüstrilerde ve ara maddeler olarak kiral siklik karbonatlar kullanan hassas kimyasallar veya
ilaç sektöründeki endüstrilerde uygulanabilir olacaktır.
Yeni psödopeptit katalitik sistemi, hafif basınç ve sıcaklık koşulları altında ve enantiyoselektif bir şekilde seyreltik CO2’den siklik karbonatların üretilmesine izin verir. Böylece bu katalizör, bir sektörden gelen atığın veya artığın bir başkası için hammadde haline geldiği döngüsel ve sürdürülebilir ekonominin gelişimine katkıda bulunabilir.
Bu teknoloji, çevre dostu çözücüler, lityum-iyon piller, boyalar ve kaplamalar, reçineler,
polimerik malzemeler için öncüler ve hassas kimyada polimer işleme gibi çeşitli uygulamalarda kullanılan önemli endüstriyel kimyasallar olan siklik karbonatlar gibi katma değeri yüksek ürünlerin üretilmesini sağlar.
Teknik avantajlarından bazıları, bu kiral bimetalik katalizörlerin bir yardımcı katalizörün mevcudiyetini gerektirmemesidir; hafif basınç ve sıcaklık koşulları altında hareket edebilirler ve psödopeptit yapıları nedeniyle biyolojik olarak parçalanabilirler.
Bu özellikler maliyet tasarrufu sağlar, katalizde oluşan atıkları azaltır, artık enerjiyi yeniden kullanır (döngüsel ekonomi) ve katma değeri yüksek kiral (chiral) ürünler elde eder.
Kaynak
The work is published in the journal Chem Catalysis. More information: Ferran Esteve et al, A bioinspired approach toward efficient supramolecular catalysts for CO2 conversion, Chem Catalysis (2022). DOI: 10.1016/j.checat.2022.11.021 / Provided by Asociacion RUVID / https://phys.org/news/2023-01-catalyst-carbon-dioxide-added-value-chemical.html
