Onderzoek Rosa Fucci

Abstract

Iedereen is zich vandaag bewust van de groeiende behoefte aan goedkope, ecologisch duurzame en groene processen. De wereld bulkt van dit soort hoogdravende termen, maar hoe bereiken we ze in de realiteit? Er zijn verschillende manieren om een chemisch proces te verbeteren, meestal gebaseerd op katalysatoren: "versnellers" van een chemische reactie. Katalysatoren zijn duur, hebben een lage stabiliteit en zijn moeilijk te scheiden of hergebruiken, maar hun rol is van vitaal belang in de farmaceutische, agro- en fijnchemische industrie. De immobilisatie van katalysatoren op een drager kan deze problemen oplossen. We stellen een drager voor die nog nooit eerder is gebruikt: Metal Organic Frameworks (MOFs). Dit zijn netwerken gemaakt uit metaalionen en starre linkers. Onder geschikte omstandigheden kunnen deze twee delen een poreus materiaal vormen waarop we de katalysatoren kunnen immobiliseren, waardoor ze aan het einde van het proces kunnen worden hergebruikt. De voordelen van onze dragers zijn enorm: uniforme, reproduceerbare en controleerbare productie en de mogelijkheid om de linkers aan te passen. Op die manier kunnen we de hele structuur controleren: we kunnen ze personaliseren door nieuwe eigenschappen aan de linkers te geven en de grootte van de poriën aan te passen. Modulaire haute couture dus, voor de genoemde chemische industrieën. Als u een industriële stakeholder zou zijn, klinkt dit dan niet als muziek in de oren?

Onderzoeker(s)

• Promotor: Vande Velde Christophe
• Co-promotor: Cool Pegie
• Mandaathouder: Fucci Rosa

Onderzoeksgroep(en)

• Intelligentie in processen, geavanceerde katalysatoren en solventen (iPRACS)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Het voorgestelde project beoogt de ontwikkeling van zogenaamde "nanoreactoren", die kunnen worden gezien als een middel om homogeen gekatalyseerde chemische reacties heterogeen uit te voeren. Het sleutelidee is om self-assembling metaal-organische netwerken (MOFs) met grote poriën te ontwikkelen door modificatie en optimalisatie van hun organische linkers. Uitgaande van reeds bestaande netwerken, zullen de organische linkers worden gefunctionaliseerd op de zijketens om er een katalysator aan te kunnen koppelen. De activiteit van de resulterende katalytisch actieve nanoreactoren zal worden aangetoond en vergeleken met de analoge homogeen gebruikte katalysatoren. Vermits de reactoren kristallijn zijn, hebben ze zeer goed gedefinieerde poriegrootten en –vormen, de poriën zijn bovendien continu doorheen het materiaal, en goed controleerbaar, reproduceerbaar en karakteriseerbaar. Het project overspant de speerpunten "Materiaalkarakterisatie" en "Duurzame Ontwikkeling"

Onderzoeker(s)

• Promotor: Vande Velde Christophe
• Co-promotor: Cool Pegie
• Mandaathouder: Fucci Rosa

Onderzoeksgroep(en)

• Toegepaste Elektrochemie & Katalyse (ELCAT)
• Intelligentie in processen, geavanceerde katalysatoren en solventen (iPRACS)

Project type(s)

• Onderzoeksproject