Masazumi Tamura (afb: univ. van Osaka)

Kooldioxide is een broeikasgas, maar zou ook een grondstof kunnen zijn. Er lopen nogal wat onderzoeken waarbij dat het uitgangspunt is. Nu hebben onderzoekers uitgaande van kooldioxide direct verbindingen gemaakt

(voor fijnproevers: de polymeren polycarbonaatdiolen), waar geen ontwateringsstoffen aan te pas kwamen. De aanwezigheid daarvan zou het proces aanzienlijk bemoeilijken. De onderzoekers noemen hun synthese de eerste groene synthese die niet uitgaat van giftige grondstoffen en die een hoge opbrengst zou hebben (zij het dat ze groen nog wel tussen aanhalingstekens zetten).
Met CO₂ als grondstof vang je twee vliegen in een klap: je krijgt de producten waar vraag naar is en je vermindert de hoeveelheid kooldioxide in de atmosfeer (tenminste als je daar je kooldioxide vandaan haalt). Zoals gezegd wordt er veel onderzoek gedaan naar synthesesystemen van organische stoffen waarbij CO₂ als grondstof wordt gebruikt.
Er zijn verschillende ‘proefballonnetjes’ opgelaten, maar het vervelende is dat daarbij nogal eens nare stoffen worden gebruikt of dat er vervelende bijproducten ontstaan (die zelf niet ‘naar’ hoeven zijn, maar die je wel moet scheiden van je product). Ecologisch onverdachte stoffen zijn wezenlijk in een groene synthese en water zou het enige acceptabele bijproduct mogen zijn, maar water kan zelf ook een probleem zijn. Zo zou dat voorkomen dat je voldoende polycarbonaten zou kunnen maken (leer ik uit het persbericht).

Ontwatering

“Daardoor worden in de meeste processen ontwateringsstoffen gebruikt”, zegt Masazumi Tamura van de universiteit van Osaka. “Daarbij kan je te maken krijgen met een hoge kooldioxidedruk, het verwijderen en opwerken van het dehydrateringsagens en de vervuiling met bijproducten.”

De belangrijkste ingrediënten van het proces (afb: Green Chemistry)

Om die problemen te omzeilen ontwikkelden de onderzoekers een katalytisch proces, waarbij geen dehydrateringsagens nodig is. Het water dat in de reactie ontstaat wordt door kooldioxide ‘weggeblazen’. De onderzoekers kwamen uit op CeO₂ (cerium(IV)oxide) als meest effectieve katalysator. Volgens hen is het proces te gebruiken om niet alleen polycarbonaten te synthetiseren maar ook andere koolstofverbindingen zoals carbamaten.

Bron: Alpha Galileo