Química verde: la clave del desarrollo sostenible

CÁMPORA, F.; CICETTI, S.; COMBA, M. B.; GEROSA, G. G.; TSAI, Y. H.; MANGIONE, M. I,; SAROTTI, A. M.; SPANEVELLO, R. A.; SUÁREZ, A. G.

Rosario

Jornada; XI Jornadas de Ciencia y Tecnología; 2017

Universidad Nacional de Rosario

La naturaleza nos provee periódicamente, a través de sus diferentes ciclos de vida, de un importante volumen de biomasa que constituye la mayor fuente de abastecimiento de materia prima para la obtención y comercialización de productos químicos orgánicos que pueden competir y reemplazar a aquellos derivados de la industria petroquímica. Por otra parte, existe un reconocimiento general que los recursos en el mundo son limitados y la sustentabilidad se ha convertido en el punto crucial de muchas organizaciones e industrias que llevan a cabo desarrollos de productos químicos. Por este motivo, existe un creciente interés en emplear materias primas renovables para la producción de compuestos químicos, lo cual constituye uno de los principios de la Química Verde. Los desechos de biomasa toman innumerables formas, son ampliamente accesibles, renovables y prácticamente no tienen costo. Sin embargo, se pueden transformar en un verdadero problema ambiental y operativo cuando deben ser desechados adecuadamente. Este escenario nos plantea el desafío de convertir este tipo de biomasa en recursos químicos, energéticos, o darles otros usos productivos. La ventaja de utilizar biomasa residual, en particular la proveniente de residuos sólidos urbanos y de subproductos industriales, es que no interfiere con la producción de alimentos. Ejemplo de ello son: el papel de desecho, barro de celulosa de la industria papelera, fibra algodonosa del palo borracho y cáscara de soja de la industria aceitera. Desde el punto de vista molecular, la naturaleza oxigenada, diversidad estructural y quiralidad hacen de esta biomasa residual una materia prima de extraordinario valor para la manufactura de una amplia gama de compuestos de interés industrial. Nuestro objetivo es el desarrollo de procesos y productos orientados a optimizar el aprovechamiento de los residuos de biomasa en insertarlos en la matriz productiva en el marco de una mejor sustentabilidad económica, social y ambiental. Con este propósito se estudia el aprovechamiento de materiales residuales de origen celulósico, industriales y urbanos, los cuales son sometidos a un proceso térmico, denominado pirólisis, con el objeto de degradar la cadena polimérica para generar productos quirales de menor peso molecular como levoglucosenona, Esquema 1. Este compuesto a su vez es utilizado como material de partida para la síntesis de compuestos bioactivos y de novedosas herramientas para síntesis asimétrica. El proyecto se enmarca dentro de la Química Verde o Sustentable, cuyo objetivo es convertir los procesos productivos más amigables con el ser humano y el ambiente, asegurando un desarrollo sostenible en el tiempo.