Cataliză la lupă! O provocare de durată pentru chimisti

© Jérémy Barande / École Polytechnique

© Jérémy Barande / École Polytechnique

Creșterea gazelor cu efect de seră la nivel global și consecințele climei sale activează un interes deosebit pentru aceste aspecte. Nu este neobișnuit ca industriile chimice să fie contestate de către societate, acuzându-le de consumarea prea mare a unei energii valoroase și fabrică cantități mari de gaze poluante. Cu toate acestea, această reputație proastă este în mare parte contrasta, aceste industrii furnizează, de asemenea, moleculele de bază care intră în compoziția multor produse de consum, piloni ai economiei noastre. Acest paradox provine din observația că chimia modernă, cea care a revoluționat confortul zilnic, a fost dezvoltată de la începutul secolului al XX-lea dintr-o materie primă abundentă – gândirea la acea vreme și foarte ieftină: ulei. Astfel, moleculele de bază, necesare pentru fabricarea materialelor plastice sau a petrolului și a căilor de transformare ale acestor molecule în produsele finite – uneori la o valoare adăugată foarte mare, au fost, prin urmare, dezvoltate în acest context.

c este Total problema pentru chimiști: Cum să înțelegeți fabricarea produselor tehnologice tot mai eficiente, ținând cont de problemele sociale majore, sunt economii de energie și managementul climei? Putem, de exemplu, să reducem factura de energie și de mediu prin transformarea unor gaze poluante în molecule valoroase? Nașterea, așa-numita chimie verde în anii 1990 tinde să răspundă la aceste întrebări. În special, utilizarea gazelor cu efect de seră, cum ar fi dioxidul de carbon (CO2) sau metan (CH4) în procesele de prelucrare a chimică, este în centrul inovării. Unele exemple industriale există deja, dar sunt încă necesare multe eforturi. De exemplu, metanul poate fi utilizat în timpul procesului Fischer-Tropsch pentru a produce gazul de sinteză utilizat pentru a face hidrocarburi ușoare, dar consumul de energie este gigantic!

într-adevăr, transformarea acestor molecule mici (CO2, CH4) este excesiv de energic. O soluție constă în dezvoltarea unor catalizatori inovatoare și specifici, în centrul activității noastre la Laboratorul de Chimie Moleculară a Școlii Politehnice. Pentru a dezvolta astfel de catalizatori, este necesar să se uite la observarea moleculelor atomice care le compun și să studieze modul în care legăturile dintre acești atomi pot rupe și crea. Cheia este în deplasarea electronilor care constituie aceste legături. Înțelegerea transferului electronic este, prin urmare, esențială pentru proiectarea unor catalizatori inovatoare care vor transforma efectiv metanul metanol, de exemplu.

Deci, mulți chimisti caută astăzi pentru a dezvolta catalizatori care vor permite chimiei mai durabile. Această cercetare cu mize industriale foarte mari implică multe specialități de chimie de chimie, sintetică, teoretică sau analitică. De asemenea, aceasta implică faptul că diferiții actori știu să federeze pentru a aborda problema cu o eficiență sporită, cu o călătorie rotundă profitabilă între chimia industrială și chimia de bază, o adevărată provocare pentru dezvoltarea durabilă.

în secolul trecut, succesiv Revoluțiile industriale au permis dezvoltarea rapidă și confortabilă a societății noastre. Cu toate acestea, modelele actuale de producție sunt din ce în ce mai mult chestionate. În chestiune, problema consumului de energie și a degradării climatice, care încurajează industriile noastre să-și revizuiască modul de lucru. Se pregătește o nouă revoluție; cel al dezvoltării durabile. Cu toate acestea, noul model urmează să fie construit și chimistii se află la sursa acestei revoluții verzi, deoarece trebuie să pună la îndoială cele mai bune metode de a face produsele pe care le-am avea dificultăți în a trece prin aceasta, respectând constrângerile de dezvoltare. Durabilă.

No Responses

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *