Química Verde: Producción sostenible de p-xileno
Polímeros verdes, sostenibles y biodegradables
La limonada, el zumo y el agua mineral suelen venir en botellas de PET. Aunque son prácticas y funcionales, su producción es compleja y no necesariamente sostenible. El material de partida del ácido tereftálico, que se utiliza para producir poliésteres saturados como el PET (polietileno tereftalato), es el p-xileno pXL. Hasta el día de hoy, la producción de pXL se sigue basando en materias primas fósiles. El pXL se considera uno de los componentes básicos más importantes de la industria de los polímeros. En 2015 se utilizaron alrededor de 37 millones de toneladas de pXL, principalmente para la producción de PET y otras fibras de poliéster. Estas cifras muestran muy claramente que hay una gran necesidad de síntesis selectiva de pXL a partir de materias primas renovables.
Síntesis de p-xileno a partir de biomasa de desechos y su posterior conversión en biopolímeros.
Green Chem., 2020, DOI: 10.1039/D0GC01517B Published by The Royal Society of Chemistry
Representación de la reacción "Tres en uno" en flujo continuo para la síntesis de pXL a partir de la biomasa de desechos derivados de DMF y AA. J. A. M. Mesa, F. Brandi, I. Shekova, M. Antonietti y M. Al-Naji, "p-Xileno a partir de 2,5-dimetilfurano y ácido acrílico utilizando zeolita en sistema de flujo continuo".
Green Chem., 2020, DOI: 10.1039/D0GC01517B Published by The Royal Society of Chemistry
Reacción tres en uno catalizada heterogéneamente
El equipo de "Biorrefinería y química sostenible" del Instituto Max Planck de Coloides e Interfaces de Potsdam ha desarrollado ahora un enfoque ecológico y sostenible para la síntesis selectiva de pXL. Este enfoque implica una reacción tres en uno heterogéneamente catalizada: Ciclo de carga de 2,5-dimetilfurano (DMF) de origen biológico a ácido acrílico (AA), deshidratación para formar el anillo de fenilo y descarboxilación final a pXL en un sistema de flujo continuo.
Polímeros verdes, sostenibles y biodegradables
El resultado de este proceso es una mezcla de productos muy valiosa. Consiste en un 83% de pXL y un 17% de ácido 2,5-dimetilbenzoico (DMBA), que puede ser fácilmente separado debido a sus puntos de ebullición. Este nuevo enfoque permitirá en el futuro la síntesis de polímeros verdes, sostenibles y biodegradables, por ejemplo la sustitución de materiales de embalaje para botellas de plástico, películas y fibras textiles derivadas de materias primas fósiles.
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