WELCOME      >      PROJECTS

TEAM 2017

BIO-INSPIROWANE REAKCJE KATALITYCZNE W ZRÓWNOWAŻONYCH PROCESACH INDUKOWANYCH ŚWIATŁEM

Jednym z największych problemów, z którymi zmaga się współcześnie ludzkość jest postępujące zanieczyszczenie środowiska prowadzące do nieodwracalnych zmian we wszystkich jego elementach: wodzie, powietrzu, glebie, roślinności etc. Jest to wyzwanie zaadresowane przede wszystkim do chemików, których zadaniem jest znalezienie bardziej „zielonych” rozwiązań dla przemysłu i społeczeństwa. Obiecującym podejściem wydaje się zastosowanie bio-inspirowanych katalizatorów oraz energii słonecznej jako występującego powszechnie i odnawialnego źródła energii. Jak tę wizję zrealizować? Odpowiedź na to pytanie jest tylko pozornie prosta:

“Do as nature, work as nature, and produce as nature’ is the only way to solve the problems of our humanity: energy, food, and environment.”
Prof. Bao-Lian Su, ScienceWatch.com, 2008

Celem naszego projektu jest opracowanie metod, które będą mogły stanowić podstawę a) opracowania innowacyjnych procesów usuwania zanieczyszczeń organicznych występujących w środowisku oraz b) syntezy wartościowych związków chemicznych z użyciem naturalnej witaminy B12 jako wydajnego katalizatora oraz światła jako jedynego źródła energii. Chcemy zatem wykorzystać związek naturalny i światło słoneczne do a) zwalczania problemów, których źródłem jest działalność ludzka, b) a także do zaspokajania potrzeb współczesnego społeczeństwa.

Innowacyjność projektu polega na wykorzystaniu naturalnego, całkowicie nietoksycznego i bezpiecznego związku – witaminy B12 (znanego powszechnie jako niezbędny składnik odżywczy) oraz darmowego i niewyczerpywalnego źródła energii jakim jest światło. W przeciwieństwie do dotychczasowych technologii, nasz projekt koncentruje się nie tylko na utylizacji najbardziej powszechnych, trwałych zanieczyszczeń wymienionych w Konwencji Sztokholmskiej z 2001 ale również na nowych zagrożeniach wynikających z powszechnego stosowania (a często nadużywania) środków farmakologicznych. Ponadto, kataliza witaminą B12 w obecności światła zostanie wykorzystana przy opracowywaniu nowych, bezpiecznych metod wytwarzania wartościowych substancji takich jak związki biologicznie czynne. Podejście takie pozwoli na wyeliminowanie niektórych toksycznych katalizatorów, w tym metali ciężkich, z chemicznych procesów przemysłowych, czyniąc je bardziej bezpiecznymi i przyjaznymi dla środowiska.

W rezultacie, realizacja projektu pozwoli osiągnąć wymierne korzyści ekonomiczne i społeczne. Zaimplementowanie opracowanych rozwiązań doprowadzi do zmniejszenia poziomu zanieczyszczenia środowiska naturalnego poprzez usunięcie z niego toksycznych związków chemicznych. Odbędzie się to zarówno na drodze oczyszczania środowiska z zanieczyszczeń już w nim obecnym oraz zmniejszenia ilości toksycznych związków generowanych w przemysłowych procesach produkcyjnych. Ponadto wykorzystanie światła jako odnawialnego i darmowego źródła energii zmniejszy kosztowną i szkodliwą dla środowiska eksploatację nieodnawialnych źródeł energii. Podsumowując, wyniki otrzymane podczas realizacji projektu znajdą zastosowanie zarówno w nowoczesnych oczyszczalniach ścieków jak i fabrykach przemysłowych związanych z przemysłem chemicznym i farmaceutycznym. Ponadto przyczynią się one do poszerzenia obecnej wiedzy w dziedzinie syntezy chemicznej i fotochemii.

Pełny opis projektu w języku angielskim