Green, Sustainable Chemistry and Scale Up Lab
Questo laboratorio contribuirà allo sviluppo di nuove strategie per sintesi, separazione, caratterizzazione e produzione di prodotti chimici innovativi attraverso processi ecosostenibili, altamente selettivi ed efficienti anche da un punto di vista energetico, che privilegino l’impiego di materiali abbondanti, portando anche ad un'aumentata resa del processo. Sarà basato su reattori che facilitino la scalabilità della produzione e privilegino soluzioni in linea con i 12 principi della chimica verde (GC1-12). Con reattori che sfruttano la fotochimica, l’elettrochimica e le microonde si sarà in grado di condurre reazioni a temperatura e pressione ambiente (GC6-Progettazione finalizzata all’efficienza energetica) accedendo a tutti quei processi chimici, spesso proibiti o inefficaci per via termica tradizionale, sfruttando le modifiche delle proprietà chimico-fisiche delle molecole indotte da radiazioni luminose, elettricità e riscaldamento volumetrico ed istantaneo. Con un vibromulino a sfere e un microestrusore verrà implementata la sintesi in assenza, o a basso contenuto, di solvente (GC5-Solventi e ausiliari più sicuri): il primo per nuovi metodi di sintesi a basso impatto ambientale e con implementata economia atomica (GC2-economia dell’atomo), con un'implementazione nel campo della pre-formulazione; il secondo (strumento bivite conico con un canale di backflow integrato) attraverso un’ampia gamma di operazioni, quali processamento, miscelamento, dispersione, trasferimenti di massa e reazioni chimiche volte alla fabbricazione di materiali avanzati per diversi settori applicativi. Con un reattore a flusso e un reattore a pressione saranno agevolate l’automatizzazione e scalabilità dei processi, rinnovando le strategie sintetiche attraverso il preciso controllo dei parametri di lavoro e l’elevata automazione dei processi, anche nell’ottica di un pre-scale-up; la possibilità di lavorare ad alti flussi o pressioni (anche in condizioni estreme) consentirà di implementare efficienza, sostenibilità e resa dei processi. La creazione di questa piattaforma passerà dalla riqualificazione degli spazi già disponibili presso il Laboratorio Alte Pressioni (LAP) del DICUS, una struttura con elevati standard di sicurezza anche per lavorazioni estreme, ed andrà ad integrare le risorse già disponibili dedicate a sintesi di nuovi composti organici ed inorganici.
Ultimo aggiornamento
31.01.2023