Galileo Giornale di scienza e problemi globali

Plastica dagli alberi

Ottenere combustibile e plastica a partire dalla cellulosa delle piante adesso è possibile. Lo comunica un gruppo di ricercatori del Laboratorio Nazionale Pacific Northwest del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti, attraverso uno studio pubblicato su Applied Catalysis A: General.

La cellulosa è una catena formata da centinaia di molecole di zuccheri, e si trova in abbondanza soprattutto nel legno e nel fieno. Da essa si ottiene, per esempio, il cellophane (idrato di cellulosa) e il rayon, una fibra trasparente usata nell’abbigliamento.

Nel 2007 Zhang e collaboratori erano riusciti a convertire la cellulosa in Hmf (nome chimico: 5-idrossimetilfurfurale), primo passo per la produzione di surrogati “naturali” di petrolio e derivati (qui lo studio su Science). Ma il processo, che scomponeva la cellulosa in zuccheri semplici (glucosio e fruttosio), richiedeva l’utilizzo di un solvente non riciclabile (con conseguente aumento dei costi) ed era poco efficiente.

In questa nuova ricerca l'equipe è riuscita a eliminare un passaggio, sostituendo i catalizzatori (molecole che innescano reazioni chimiche) coinvolti nella trasformazione della cellulosa. Attraverso una combinazione di cloruro di rame e cloruro di cromo a 120 gradi centigradi, gli studiosi hanno ottenuto Hmf in un tempo dieci volte più rapido, senza produzione di scarti tossici ed evitando passaggi intermedi. Il 57 per cento degli zuccheri contenuti nella cellulosa è stato convertito in Hmf e il 90 per cento del prodotto finale è stato recuperato con una purezza pressoché totale (96%).

La combinazione in un’unica reazione di due passaggi (rottura della cellulosa e conversione degli zuccheri semplici) permetterà di convertire direttamente biomassa grezza (cellulosa derivante dalle piante) in grandi quantità di Hmf, piattaforma chimica per la produzione di biocarburanti e poliestere ecologici. (i.n.)

Riferimento: 10.1016/j.apcata.2009.04.002

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  Raccontare il tempo e i tempi della scienza

  Bruno Arpaia
  Francesco Cavalli Sforza
  Stefania Polvani
  
  Moderatore Elisa Manacorda, Galileo
  

  
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  Tempo e stress

  Lectio Magistralis di Ronald D. Siegel

  Introduce: Lorenzo Mannella, Galileo

  Lo “stress” è legato alle fantasie sul futuro: anche se in un dato momento proviamo un grande disagio, non ci sentiamo molto stressati a meno di non immaginare che il disagio si protrarrà nel tempo. Tre milioni di anni fa, i nostri antenati erano in competizione con altri animali selvatici nella savana africana. Essi sopravvissero perché ereditarono una risposta di “combattimento o fuga” che li aiutava ad affrontare l’emergenza con azioni tempestive in caso di minaccia, e perché svilupparono la capacità di pensare al passato, immaginare il futuro e pianificare azioni di conseguenza. Mentre questi sistemi, presi singolarmente, contribuivano in maniera efficace al miglioramento della sopravvivenza, operando insieme sono diventati una fonte di stress continuo. Fortunatamente molte culture umane hanno finito col trovare dei modi per allenare la mente a sospendere questa costante pianificazione della sopravvivenza, astrarsi dal flusso di pensieri e assaporare il momento presente. Questa conferenza esplorerà i modi in cui la scienza moderna sta adattando queste tecniche antiche per alleviare lo stress del mondo moderno.

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