Preparazione e caratterizzazione di membrane polimeriche catalitiche tramite elettrofilatura

Le biomasse sono al giorno d’oggi le più adatte fonti alternative ai fossili per la produzione di sostanze chimiche e combustibili, usate allo scopo di ridurre il consumo di fonti non rinnovabili, oltre a quello di rallentare l’incremento dell’effetto serra e del consumo energetico globale. Molte molecole derivanti dalle biomasse sono convertibili a sostituti bio-derivati di largo interesse industriale, tramite l’utilizzo di catalizzatori a base di metalli nobili. Lo scopo di questo lavoro di tesi è quello di sviluppare membrane nanofibrose catalitiche composte di una matrice polimerica e della fase attiva nanoparticellare a base di Au e Pd. La membrana scelta deve permettere una buona diffusione dei reagenti nell’ambiente di reazione. Per questo lavoro sono state scelte due miscele polimeriche composte da PVA-PAA e PEO-PEGDA, in modo da ottenere delle membrane catalitiche composite con un’elevata affinità all’acqua ma allo stesso tempo insolubili in essa. Una volta preparate le membrane catalitiche, esse sono state testate nella reazione di ossidazione dell’HMF, usando come agente ossidante l’ossigeno e modificando i parametri di reazione per valutare come con essi cambia l’attività catalitica del catalizzatore. Un secondo set di test catalitici è stato effettuato tramite la reazione di riduzione del 4-nitrofenolo, per valutare l’attività catalitica delle membrane, tramite una reazione in condizioni operative più blande: temperatura e pressione ambiente e nessuna agitazione.