Un chimico del RUDN ha sviluppato un metodo per ottenere biossido di silicio ad alta porosità dalla lolla di riso. Credito:Allen Dressen
Un chimico del RUDN ha sviluppato un metodo per ottenere biossido di silicio ad alta porosità, una base per nanocatalizzatori utilizzati in diversi tipi di reazioni organiche, dalla lolla di riso. I risultati dello studio sono stati pubblicati in Chimica e ingegneria sostenibili ACS .
Il biossido di silicio poroso è un nanomateriale molto richiesto nell'industria chimica. È usato come base per catalizzatori e come agente additivo per la divisione e la somministrazione di altri composti, compresi i farmaci. Sebbene sia ampiamente diffuso nella sua forma media solida, è difficile da ottenere come materiale poroso. Di regola, è prodotto utilizzando eteri di acidi silicici ad alte temperature. Sia la sintesi di tali eteri che il loro trattamento consumano energia e sono dannosi per l'ambiente.
Raffaele Luca, uno studioso in visita al RUDN, insieme ai suoi colleghi dell'Università di Cordoba (Spagna) hanno suggerito un metodo per ottenere il biossido di silicio da una fonte economica ed ecologica:la lolla di riso. Il suo contenuto di biossido di silicio raggiunge il 20 percento. La lolla ammonta a quasi il 25% del peso del riso, e di solito viene bruciato.
Per ottenere il biossido di silicio da una fonte biologica, i chimici hanno utilizzato un approccio combinato meccanico e chimico. Primo, hanno macinato la buccia in polvere. Quindi, utilizzando radiazioni a microonde e una soluzione acida, hanno rimosso sostanze extra come la cellulosa. Dopo la cottura a 550°С, gli scienziati hanno ottenuto puro biossido di silicio biogenico. L'hanno usato per creare un catalizzatore aggiungendo nanoparticelle di ferro. Il catalizzatore si è dimostrato efficace in due reazioni:ossidazione dell'alcol benzilico e alchilazione del toluene.
"Siamo riusciti ad ottenere materiali di alta qualità utilizzabili nei cementi, soluzioni leganti, e catalizzatori. Lo sviluppo è stato brevettato, e stiamo attualmente discutendo le prospettive del suo uso industriale, "dice Rafael Luque, direttore del Center for Molecular Design and Synthesis of Innovative Compounds for Medicine, e visiting scholar presso RUDN