Production économique de PEF
Un catalyseur efficace à base de titane utilisé pour produire du PEF, l'alternative biosourcée au PET
Le polyéthylène furanedicarboxylate (PEF), fabriqué à partir de ressources renouvelables, pourrait remplacer les récipients pour boissons en PET. Cependant, la production de la matière première du PEF à partir de la biomasse est encore assez inefficace. Un nouveau photocatalyseur à base de titane pourrait être sur le point de changer cela, rendant plus économique l'accès à la matière première du PEF à partir de la biomasse, comme le rapporte une équipe de chercheurs dans la revue Angewandte Chemie.
© Wiley-VCH
Dans la valorisation de la biomasse, le produit chimique clé, le 5-hydroxyméthylfurfural (HMF), est d'abord obtenu à partir du mélange de substances naturelles. Le PEF est un plastique recyclable qui peut être produit à partir du HMF. Comme le PEF a des propriétés très similaires à celles du PET, le matériau le plus couramment utilisé pour les bouteilles en plastique, il est utilisé comme substitut biosourcé. Cependant, la production de PEF reste coûteuse, en grande partie à cause de la difficulté de produire la matière première du PEF à partir de HMF.
Pour produire la matière première du PEF, le HMF doit être oxydé, et cette étape est inefficace pour deux raisons. Tout d'abord, des sous-produits indésirables sont formés pendant l'oxydation avec l'oxygène atmosphérique. En outre, les catalyseurs à base d'oxyde de titane disponibles à ce jour nécessitent une lumière UV. Comme la lumière UV ne représente qu'une petite partie du spectre de la lumière solaire, l'efficacité de cette réaction photocatalytique est faible, ce qui rend le processus coûteux.
Un groupe de chercheurs dirigé par Ya-Qian Lan et Yifa Chen de la South China Normal University (SCNU) à Nanjing, en Chine, a mis au point un photocatalyseur à base de titane qui permet de surmonter ces deux obstacles. Un composant de titane associé à un groupe oxydant organique forme des nanofeuilles plates et cristallines à partir d'un cadre organométallique. En liant chimiquement le titane aux composants organiques, l'absorption de la lumière passe de l'UV au visible, ce qui augmente considérablement l'efficacité, explique l'équipe.
La réaction est également très sélective, car relativement peu de partenaires réactionnels sont nécessaires et pratiquement aucun déchet n'est formé. Les auteurs suggèrent que des photocatalyseurs sur mesure comme celui-ci pourraient également être utilisés pour rendre un certain nombre d'autres réactions plus durables.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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