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Progetto PM.P03
Prodotti e processi innovativi per la chimica sostenibile

Attività

Le principali attività svolte
Il PM.P03 comprende UR che rappresentano l’eccellenza del CNR nei settori della chimica sostenibile e delle energie rinnovabili. Consolidata è la capacità di coordinamento di progetti scientifici anche multidisciplinari e documentato il successo in bandi europei, nazionali e locali e nel proporsi come partner credibili ad industrie nazionali ed estere.
Gli obiettivi progettuali trovano la loro manifestazione in una giusta miscela tra produzione di risultati di alto rilievo scientifico e loro valorizzazione tramite transfer tecnologico al mondo dell'impresa.
Risultati di eccellenza nell’ambito del PM.P03 sono elencati di seguito:
• Processi per la produzione di H2 da steam reforming e reforming fotocatalitico di soluzioni di sostanze rinnovabili
• Produzione di H2 mediante reattività di idruri metallici ad opposta polarità. Storage chimico di H2 e sintesi di nuovi MOFs per l’immagazzinamento di molecole gassose
• DAFC come reattori chimici per l'ossidazione parziale e selettiva di (bio)alcoli
• Tecnologia delle celle OMFC a base di elettrocatalizzatori anodici costituiti da complessi metallorganici
• Applicazione di materiali carboniosi nanostrutturati (nanotubi, grafene) nella produzione di materiali compositi tecnologicamente avanzati
• Produzione di biodiesel da materiali di scarto della filiera alimentare e da biomassa algale integrata con l’abbattimento di CO2 e la produzione di (bio)idrogeno
• Utilizzazione di amine in solventi organici per un'efficiente tecnologia CCS
• Trasformazione catalitica di ammoniaca e CO2 in urea
• Processi catalitici omogenei, eterogenei ed enzimatici ad alta selettività
• Destrutturazione dei composti organici in acque reflue mediante Processi di Ossidazione Avanzata (AOP)
• Tecniche analitiche a basso impatto ambientale anche per il dosaggio di elementi in tracce
• Sintesi ed applicazioni terapeutiche di nanoparticelle polimeriche polifunzionali per patologie tumorali

Le attività previste
Chimica Sostenibile ed Energie Rinnovabili sono le keyword che ispirano l'azione del responsabile di progetto e dei responsabili di commessa nell’ambito del progetto PM.P03.
Le attività a cui il progetto punta discendono dalle due precedenti parole chiave e si traducono nella formalizzazione di commesse di ricerca strategiche che agiscono specificatamente nel settore della energia sostenibile e nell'innovazione e miglioramento di prodotti e processi in termini di sostenibilità, selettività ed efficienza.
Sono quindi obiettivi a medio termine del progetto le tecnologie per l'idrogeno e le celle a combustibile con speciale riguardo alla produzione di idrogeno da fonti rinnovabili e da biomasse (steam reforming, photoreforming e bioidrogeno), la conversione dell'energia solare in idrogeno (splitting fotochimico dell'acqua) o in energia elettrica tramite dispositivi PV di terza generazione basati sulla tecnologia DSSC e, più in generale, la realizzazione di processi tesi a migliorare l'efficienza e a ridurre il costo energetico dei processi di cattura e sequestrazione del biossido di carbonio (CCS) non disgiunti dalla valorizzazione chimica di questo feedstock. Sono altresì strategici per il progetto la trasformazione di prodotti di scarto della filiera alimentare o di biomasse non pertinenti alla stessa in biocombustibili o in prodotti per la chimica fine e secondaria (prodotti della bioraffineria).
Per il raggiungimento di questi obiettivi sono patrimonio sostanziale le mature competenze disponibili tra i ricercatori del progetto in tecnologie chiave, quali nanoscienze, biotecnologie e modellizzazione in silico, che magnificano il know-how pregresso nei settori della catalisi omogenea ed eterogenea, della biocatalisi, dell'elettrochimica e della sintesi organica ed organometallica rivolta alla funzionalizzazione customer controlled di molecole a complessità sempre più elevata ed a funzionalità sempre più precisa e controllata.

Parole chiave
Produzione e storage di Idrogeno, Tecnologia delle celle a combustibile, Bioraffineria, Energia da fonti rinnovabili,    Trasformazione catalitiche di materie prime rinnovabili, Produzione selettiva di prodotti per la chimica fine, Catalisi omogenea ed eterogenea ,    Biocatalisi, Chimica analitica e radiochimica

 
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