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Ricercatori del DSCG conquistano la copertina di Angewandte Chemie con uno studio su nuovi materiali creati ad alta pressione

La separazione tra alcol etilico (etanolo) e acqua in miscele alcoliche è uno dei problemi storici dell’ingegneria chimica e della chimica industriale.
Perché? Perché le molecole di alcol possono legarsi bene sia tra loro stesse, che con le molecole di acqua. Il problema sorge quando si vuole produrre il bioetanolo, ovvero l’etanolo ricavato in maniera “sostenibile” dalla fermentazione delle biomasse (la parte biodegradabile di rifiuti o residui di origine biologica). Il bioetanolo, infatti, deve essere purificato dall’acqua per essere utilizzato come componente delle benzine per veicoli. Un team tutto italiano, formato da ricercatori delle Università: Insubria, Torino, Modena, Messina e del sincrotrone di Trieste, dopo quattro anni di lavoro, è riuscito a separare le due sostanze, dando vita, nello stesso tempo, ad un nuovo materiale.
Come ci sono riusciti? Utilizzando pressioni molto alte, hanno iniettato una miscela di acqua-etanolo nelle cavità di un materiale poroso, portando alla formazione di aggregati di acqua distinti da quelli di etanolo, che si alternano con regolarità come le tessere di un mosaico. Il nuovo materiale creato ad alta pressione, è rimasto stabile anche quando i ricercatori lo hanno riportato a pressione ambientale, cioè a condizioni che consentono applicazioni pratiche. Oltre a essere importante per la separazione di miscele alcoliche, questa ricerca apre la strada all’uso di alte pressioni e sistemi porosi per la fabbricazione di nuovi materiali potenzialmente sfruttabili per diverse applicazioni in tecnologia, chimica industriale e sostenibilità.
Qualche esempio? La produzione di benzina dal greggio. L’uso di alte pressioni potrebbe facilitare l’ingresso delle molecole nelle cavità del materiale, aumentando la resa e quindi la sostenibilità del processo. Un’altra applicazione possibile potrebbe essere la creazione di materiali adatti a immagazzinare energia solare, introducendo molecole di colorante nelle cavità, tramite la pressione. Lo studio è di tale rilevanza che ha conquistato la copertina della rivista.

AngewandteChemie: http://dx.doi.org/10.1002/anie.2017... http://dx.doi.org/10.1002/anie.2016...