Finalità
Da oltre un decennio, il gruppo di ricerca del Laboratorio di Chimica è attivo nello studio della catalisi omogenea ed eterogenea di finalizzata alla trasformazione di molecole di interesse industriale. Nel corso degli ultimi anni, lo sviluppo di nuovi materiali catalitici ha consentito la realizzazione di processi di "Fine Chemical" per la valorizzazione di molecole di scarto ottenute a partire dalle di biomasse lignocellulosiche (cellulosa, emicellulosa e lignina) in building block ed in composti intermedi per l’industria chimica.
Sulla base di un ampio background di base, il laboratorio ha sviluppato un approccio multidisciplinare e multiscala al fine di sviluppare nuovi processi chimici sostenibili (Green Chemistry) dalla scala di laboratorio fino a quella reale e a basso impatto ambientale.
Recentemente, tra le varie attività di ricerca, si sono gettate le basi per lo sviluppo di tecnologie e conoscenze per la realizzazione di nuovi sensori chimici resistivi a base di ossidi metallici semiconduttori per applicazioni industriali, nel campo automobilistico, nel campo alimentare e nel campo biomedico al fine di ottenere una strumentazione diagnostica a basso costo basata su ossidi nano-strutturati.
Attività
Il gruppo di ricerca ha sviluppato una grande capacità nella preparazione e caratterizzazione di nuovi sistemi catalitici eterogenei; nella valutazione delle loro proprietà nelle reazioni di valorizzazione molecole modello di biomasse lignocellulosiche di II generazione (costituite da scarti del settore agroalimentare oppure da colture dedicate coltivabili su terreni marginali) in energia e bulk chemicals ad alto valore aggiunto.
Per quanto riguarda lo studio di nuovi sensori nano-strutturati, l'attività di ricerca è incentrata sullo sviluppo di nuovi materiali più sensibili e specifici per le concentrazioni della specie di interesse e sulla realizzazione di una adatta elettronica di supporto che gestisca il funzionamento del dispositivo nel suo complesso, l'acquisizione dei dati nonché la verifica dei risultati e la validazione del sistema.
Una parte dell’attività di ricerca è anche incentrata sulla sintesi di nanocompositi innovativi basati su ossidi di metalli di transizione e ossido di grafene da applicare come materiali elettrodici per l’accumulo di energia elettrochimica, in quanto ne incrementano la capacità di accumulo e migliorano le performance dei cicli di ricarica delle batterie.
SVILUPPO DI TESI:
• Sintesi e caratterizzazione di sensori per il monitoraggio ambientale.
• Produzione di Biodiesel a partire da oli esausti e analisi di impatto ambientale ed economico sulla città di Messina.
• Produzione di chemicals ed energia pulita a partire da scarti di produzione del Biodiesel
• Valorizzazione di scarti ligno-cellulosi derivanti da biomasse residuali della viticoltura mediante innovative reazioni di transfer-idrogenolisi
• Valorizzazione di scarti Ligno-Cellulosi prodotti dalla produzione e dal consumo del caffè, in sostanze chimiche ad alto valore aggiunto.
• Monitoraggio dei metalli essenziali e pesanti nel sistema di acque pubbliche della città di Reggio Calabria
• Valorizzazione e riuso di scarti del caffè nella rimozione dei metalli
ALTERNANZA SCUOLA / LAVORO:
Anno scolastico 2017/2018 «Sviluppo di materiali attivi per l’implementazione in sensori per attività di monitoraggio ambientale» Classe 4U liceo scientifico L. Da Vinci.
Relazioni Internazionali
Nel corso degli anni, il laboratorio ha svolto attività di ricerca in collaborazioni scientifiche con le seguenti istituzioni universitarie nazionali ed internazionali: Politecnico di Torino, Università di Messina, Università di Bologna, Politecnico di Bari, CNR-ITAE Messina, Università di Cordoba (Spagna), Università di Aachen (Germania), Università di Sapporo (Giappone), Jerzy Haber Institute of Catalysis and Surface Chemistry, Accademica delle Scienze Polacche (Polonia).
Smart Specialisation Strategy Calabria (S3 Calabria)
Ambiente e rischi naturali / Environment and natural risks