Laboratorio di Catalisi per la Circolarità (C4C-Lab)
Il laboratorio C4C è localizzato all’interno della sede principale del CNR-ICCOM di Sesto Fiorentino, Firenze. Nel contesto della transizione ecologica, creiamo prodotti e materiali adottando i principi della Chimica Circolare e della Chimica Verde. La nostra attenzione si concentra quindi sullo sviluppo di processi catalitici innovativi volti alla conversione selettiva di fonti alternative al petrolio e materie prime secondarie, tra cui residui di biomasse vegetali non commestibili e rifiuti plastici, in prodotti chimici ad alto valore aggiunto, monomeri e molecole piattaforma per l’industria della chimica fine. Inoltre ci dedichiamo all’intensificazione di processi attraverso l’uso di catalisi eterogenea, catalizzatori bifunzionali, processi one-pot, configurazioni a flusso continuo e materiali di supporto non convenzionali. Uno degli obiettivi del nostro lavoro è quello di contribuire agli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile delle Nazioni Unite riducendo l’impronta di carbonio dei processi, il consumo di fonti non rinnovabili e di energia, utilizzando e producendo sostanze chimiche più sicure, valorizzando la biomassa disponibile e progettando metodi di riciclo chimico sostenibili.
Campi di applicazione
- Catalisi eterogenea
- Economia Circolare
- Riciclo Chimico delle Plastiche
- Valorizzazione di Biomasse
- Chimica a Flusso
Competenze
- Sintesi e caratterizzazione di catalizzatori eterogenei bifunzionali decorati con nano particelle metalliche
- Sintesi di monoliti inorganici di ossidi misti con porosità aperta
- Valorizzazioni catalitica di composti bio-derivati verso prodotti a valore aggiunto
- Riciclo chimico catalitico di polimeri plastici (poliesteri, poliammidi, poliuretani a poliidrossialcanoati).
- Catalisi asimmetrica per la sintesi di prodotti chimici raffinati
- Progettazione di reattori a flusso
- Caratterizzazione analitica di miscele eterogenee complesse
Strumentazione
- Reattoristica
- 5 autoclave di acciaio inossidabile assemblate in ICCOM-CNR
- 2 Büchi Miniclave® non metallliche
- 3 reattori Ace pressure tubes
- 1 Büchi Polyclave® non-metallica
- 2 reattori a flusso costruiti internament a ICCOM-CNR (equipaggiati con pompa HPLC Alltech® modell 426, mass-flow controller BRONKHORST HI-TEC modello F200CV-002-RGD-11V-MFC.
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Strumentazione analitica
- Gas cromatografo Shimadzu GC-17A equipaggiato con un detector a fiamma ionizzante (FID) e colonna Lipodex-E 50.0 m (0.25 mm ID, 0.25 µm FT)
- Gas cromatografo Shimadzu GC -2010 equipaggiato con un detector a fiamma ionizzante (FID) e colonna Varian VF-WAXms 30.0 m (0.25 mm ID, 0.25 µm FT)
- Gas cromatografo Shimadzu GC equipaggiato con spettrometro di massa (MS) QP2010S e colonna Varian VF-WAXms 30.0m (0.25 mm ID, 0.25 μm FT).
- Gas cromatografo QP5000 equipaggiato con Colonna WCOT 0m (0.25 mm ID, 0.25 μm FT).
- 2 HPLC Shimadzu equipaggiate con detector ad indice di rifrazione (RID), e detector spettrofotometrico UV-vis (UV) con colonna HPX-87H Aminex Bio-RAD (300 mm x 7.8 mm)
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Strumentazione di pretrattamento di materiali
- Cryomill Retsch equipaggiato con giare e palle macinanti di Zirconia.
Personale strutturato
- Pierluigi Barbaro, Dirigente di Ricerca
- Francesca Liguori, Prima Ricercatrice
- Maria Carmen Moreno-Marrodán, Prima Ricercatrice
- Feliciana Real Fernandez, Ricercatrice
- Francesco Brandi, Ricercatore Tempo Determinato
Personale a contratto
- Francesca Buco, Assegnista di Ricerca
- Lorenzo De Chiara, Assegnista di Ricerca