Studio della purificazione di monomeri tramite l’utilizzo di Deep Eutectic Solvents (DES)

Nel lavoro di tesi è stata studiata la purificazione di monomeri mediante assorbimento con Deep Eutectic Solvents (DES), per rimuovere selettivamente gli inquinanti più comuni. I solventi sintetizzati sono stati caratterizzati mediante DSC, per verificare la depressione del punto di fusione, e spettroscopie IR e Raman, per analizzare le interazioni molecolari. Viscosità e densità sono state misurate in funzione della temperatura per valutarne l’applicabilità industriale. Le prestazioni di assorbimento sono state valutate su correnti gassose a composizione nota; l’affinità per l’acqua è stata studiata mediante misure del punto di rugiada. Da 26 combinazioni di componenti sono stati ottenuti 9 sistemi liquidi stabili, di cui 4 a base di caprolattame non riportati in letteratura o nei brevetti. Sei sistemi sono risultati classificabili come DES, mostrando depressione della fusione e variazioni delle frequenze vibrazionali. Tutti i sistemi presentano viscosità superiori a quelle dei solventi tradizionali; quelli a base di caprolattame e glicoli risultano tuttavia più favorevoli. Le misure del punto di rugiada hanno permesso di costruire una scala di polarità basata sull’attività dell’acqua, coerente con le prove di assorbimento. I DES di tipo V contenenti caprolattame e timolo hanno mostrato buone prestazioni nella rimozione di composti organici ossigenati, critici in ambito industriale. L’assorbimento di CO è invece risultato limitato sia nei solventi tal quali sia nei sistemi reattivi a base di CuCl. Per i gas acidi sono stati sintetizzati sistemi ternari contenenti etanolammina, dei quali è stata verificata la stabilità, ma non la capacità di assorbimento. Le valutazioni tecnico-economiche e di sicurezza indicano che i sistemi contenenti glicole trietilenico, colina e caprolattame rappresentano un buon compromesso tra proprietà, costi e sicurezza. I risultati confermano l’interesse industriale dei DES e giustificano ulteriori ricerche.