Wprowadzenie – problem:
Według koncepcji „Zielonej Chemii” należy ograniczać negatywy wpływ przemysłu chemicznego na środowisko naturalne, dożąć do redukcji lub eliminacji wykorzystania niebezpiecznych substancji chemicznych. Ogólne wskazówki jak tego dokonać zostały zebrane przez Paula Anastasa w „12 Zasadach Zielonej Chemii”, które odnoszą się również do wykorzystania rozpuszczalników. Według zasady „5. Bezpieczniejsze rozpuszczalniki i substancje pomocnicze”, należy dążyć do eliminacji rozpuszczalników lub zastąpienia ich ekologicznymi substytutami tzw. „zielonymi rozpuszczalnikami”.
„Zielonymi rozpuszczalnikami” obok cieczy nadkrytycznych i cieczy jonowych są również rozpuszczalniki głęboko eutektyczne (DES, ang. deep eutectic solvent). DES charakteryzują się podobnymi właściwościami do cieczy jonowych, lecz są od nich znacznie łatwiejsze do otrzymania, tańsze, mniej toksyczne, a do tego często są biodegradowalne. W związku z czym większy jest ich potencjał do zastosowań komercyjnych. Światowe kierunki badań nad zastosowaniem DES obejmują obróbkę biomasy lignino-celulozowej, elektrochemię, ekstrakcję, syntezę organiczną oraz chemię polimerów.
Przykładem pozwalającym pokazać, że rozpuszczalniki głęboko eutektyczne mogą być lepsze od konwencjonalnych rozpuszczalników, jest opracowana w naszym zespole badawczym unikalna metoda syntezy poli(kwasu itakonowego) w DES. Metoda ta pozwoliła na otrzymanie, z będącego surowcem odnawialnym kwasu itakonowego, poli(kwasu itakonowego) o dotychczas nieosiągalnie dużej średniej masie cząsteczkowej. Taki polimer stanowi potencjalny substytut dla petrochemicznego poli(kwasu akrylowego), np. przy otrzymywaniu hydrożeli nanokompozytowych.
Oferta – rozwiązanie:
Niniejszą prezentacją ma na celu wzbudzić zainteresowanie rozpuszczalnikami głęboko eutektycznymi (DES), które nie tylko są ekologiczne, ale również pozwalają przeprowadzać procesy chemiczne w sposób niedostępny dla tradycyjnych rozpuszczalników. Nasza grupa badacza jest zainteresowana współpracę naukową dotyczącą DES. Choć naszą specjalizacją jest polimeryzacja w DES to jesteśmy również otwarci na współpracę dotyczącą innych zastosować tych rozpuszczalników. Mamy również duże doświadczenie w otrzymywaniu poli(kwasu itakonowego) zarówno w rozpuszczalnikach tradycyjnych jak i w DES. Więc chcielibyśmy znaleźć partnerów mających aplikacyjne zastosowanie (naukowe jak i komercyjne) dla otrzymywanych przez nas polimerów pochodzenia odnawialnego jako substytutów dla petrochemicznych polimerów akrylowych.
NAWIĄŻ KONTAKT:
Kacper Mielczarek
Politechnika Krakowska
