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Un catalyseur réutilisable pourrait révolutionner l’industrie de la biomasse

Les chercheurs japonais du Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) ont développé un catalyseur réutilisable, hautement efficace pour la production d’amines primaires. Ce catalyseur pourrait potentiellement révolutionner la production de combustibles biologiques, pharmaceutiques, produits chimiques agricoles et plus encore.

Les amines primaires, qui sont des dérivés de l’ammoniac, sont des composés importants utilisés dans la préparation d’une large gamme de colorants, détergents et médicaments. Bien que de nombreuses tentatives aient été faites pour améliorer leur synthèse, notamment en utilisant des catalyseurs contenant du nickel, du palladium et du platine, entre autres, peu d’entre elles ont réussi à diminuer la formation d’amines secondaires et tertiaires ainsi que d’autres sous-produits indésirables.

Michikazu Hara, du Laboratoire de matériaux et de structures du Tokyo Tech, et ses collègues de travail, ont exploré avec quelle efficacité un nouveau catalyseur pourrait décomposer de la biomasse (sous forme de glucose) en 2,5-bis (aminométhyl) furane, un monomère servant à la production d’aramide. Des expériences antérieures utilisant un catalyseur à base de nickel avaient conduit à un rendement d’environ 50 % en utilisant des matières premières dérivées du glucose (5-hydroxyméthylfurfural).

Le nouveau catalyseur utilisé en combinaison avec un complexe appelé ruthénium-xantphos a produit un rendement de 93 % avec peu ou pas de sous-produits observé. La méthode Ru / Nb 2 O 5 représente ainsi une percée majeure dans la production propre et à grande échelle de matériaux dérivés de la biomasse.

D’autres études visant à développer ces résultats sont déjà en cours. En poussant les limites de la conception matérielle, les chercheurs affirment que la méthode Ru / Nb 2 O 5 peut accélérer la production de plastiques respectueux de l’environnement, de caoutchouc et de fibres d’aramide résistant à la chaleur.

À l’avenir, le catalyseur Ru / Nb 2 O 5 pourrait également avoir un impact sur le développement de nouveaux médicaments anticancéreux, anti-bactériens, pesticides, produits agrochimiques, engrais, bio-huiles et biocarburants.

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

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