Da una ricerca guidata dall’Università di Trieste arriva un materiale a base di nitruro di carbonio in grado di attivare, in seguito ad uno stimolo luminoso, reazioni chimiche che sintetizzano molecole ad alto valore industriale. Un passo avanti per la transizione alla chimica verde.

La ricerca dell’Università di Trieste

Pubblicato su Science Advances – una delle riviste scientifiche per antonomasia –, lo studio è stato coordinato dall’Università di Trieste in collaborazione con l’Università di Manchester, l’istituto ICCOM-CNR di Firenze, l’istituto IMEM-CNR di Parma ed il CIC biomaGUNE di San Sebastian (Spagna). I ricercatori hanno messo a punto un protocollo per la sintesi di am-CN a partire dal nitruro di carbonio grafitico o g-CN – nanomateriale già conosciuto per le sue capacità semiconduttive ed ampiamente usato in processi fotocatalitici attinenti alla produzione energetica, come la generazione di idrogeno, l’ossidazione dell’acqua e la riduzione di CO₂. L’am-CN, se attivato da una radiazione luminosa – sia essa proveniente da luci led blu o solare – innesca una reazione che porta alla produzione di composti perfluorurati, molecole ad alto valore industriale impiegate nella chimica farmaceutica, nell’agrochimica e nella scienza dei materiali. Sono usate, per esempio, per migliorare le prestazioni di dispositivi a cristalli liquidi, come gli schermi di cellulari e televisioni.

Processi circolari e a basso impatto ambientale

La tecnica permette di usare la radiazione luminosa, prodotta da fonti di energia rinnovabile e pulita. Inoltre, la reazione avviene a temperatura ambiente e senza l’uso di catalizzatori metallici – ovvero, nanomateriali basati su molecole rare e talvolta inquinanti che hanno la funzione di aumentare la velocità di reazione (e che di sicuro aumentano il prezzo). L’am-CN, alla fine del processo, è ancora attivo e, pertanto, può essere impiegato in altre reazioni. La riciclabilità, la facilità di assemblaggio e la non tossicità conferiscono all’am-CN e al processo promettenti proprietà intrinseche per un futuro scale-up industriale. Sicuramente, la possibilità di creare materiali ad alto valore industriale attraverso processi circolari e a basso impatto ambientale rappresenta per l’industria chimica un ulteriore passo verso la transizione dalla chimica tradizionale alla chimica verde.