MOCA - Metal Organic frameworks and organic CAges for highly selective gas separation membranes and heavy metal capture devices (DCM.AD006.254)

Area tematica

Scienze chimiche e tecnologie dei materiali

Area progettuale

Struttura responsabile del progetto di ricerca

Istituto per la tecnologia delle membrane (ITM)

Responsabile di progetto

JOHANNESCAROLUS JANSEN
Telefono: 0984492031
E-mail: johannescarolus.jansen@cnr.it

Abstract

Il progetto svilupperà nuovi materiali per la cattura di inquinanti da aria de acqua, e per il recupero di materie prime. Il Capofila (UniPV) sintetizzerà molecole porose (Gabbie/Cages), capaci di separare i gas d'interesse da miscele gassose (es. CO2 e CH4 da biogas). Il Partner 1 (UniCal) svilupperà reticoli metallorganici (MOFs) per estrarre selettivamente sostanze inquinanti da acque reflue (es. cationi di metalli pesanti, inquinanti anionici e coloranti organici). Il Partner 2 (CNR-ITM) testerà materiali polimerici per la fabbricazione di membrane permeabili. Lo scopo ultimo del progetto è lo sviluppo di membrane a matrice mista (MMMs), con Cages o MOFs incorporati in polimeri densi o porosi, utilizzabili per la separazione di inquinanti da aria, acqua e gas di scarico a scopi ambientali e commerciali (es. upgrade del biogas).

Obiettivi

Obiettivi del progetto sono il disegno, la sintesi e le caratterizzazioni chimico-fisica e funzionale di nuove molecole porose da impiegare in processi di separazione rivolti alla riduzione dell'impatto ambientale di attività industriali, al miglioramento dell'efficienza nell'impiego delle risorse energetiche, al recupero di materiali da usare come materie prime secondarie in altri processi, per uno sviluppo sostenibile della società. Il progetto mira a ottenere la riduzione dell'impatto ambientale, sfruttando la cattura selettiva di agenti inquinanti sia da effluenti liquidi (es. percolato da discariche o acque di scarto) che gassosi (es. gas di scarico o biogas). Alcune delle sostanze catturate potranno essere riutilizzate sia direttamente (p.es. metalli preziosi come l'oro) che come materia prima secondaria in altri processi. In particolare, la cattura di CO2 (da utilizzare nell'industria alimentare) recuperato dal metano prodotto con biomasse permetterà di ottenere un ciclo produttivo a bassissimo impatto.

Data inizio attività

01/07/2020

Parole chiave

membrane a matrice mista, separazione di gas, purificazione dell'acqua

Ultimo aggiornamento: 14/06/2025