Ottimizzazione razionale della produzione a cascata di GVL con catalizzatori compositi a base di Aquivion® e Zirconia

Il lavoro presentato nell’elaborato di tesi ha avuto come obiettivo l’applicazione della tecnica statistica multivariata “DoE” al fine di individuare le condizioni di reazione in grado di ottimizzare sia la selettività che la produttività del γ-valerolattone (GVL) ottenuto a partire dall’alcol furfurilico (FAL). Al fine di promuovere tale reazione sono stati impiegati dei catalizzatori bifunzionali a base di Zirconia ed Aquivion®, differenziati per il diverso contenuto in peso del polimero, ottenuti tramite la tecnica di spray-freeze-drying. Il lavoro si è articolato in diverse fasi iniziando dalla caratterizzazione e dallo studio dell’attività catalitica dei sistemi preparati in laboratorio. In seguito, grazie ad uno studio di DoE e con l’impiego del software MATLAB, sono stati costruiti due modelli matematici in grado di predire rispettivamente produttività e selettività del GVL all’interno del dominio sperimentale investigato. In questo modo è stato possibile chiarire quali fossero le condizioni di reazione in grado di massimizzare i due indicatori di reazione. Infine è stata effettuata una valutazione in merito alla possibilità di un’estensione del dominio sperimentale da investigare con l’obiettivo di massimizzare ulteriormente le risposte.