Des chimistes de l'Université nationale de Singapour ont découvert comment les esters d'acétate pouvaient être électrosynthétisés à partir d'eau et de monoxyde de carbone de manière écologiquement durable.

La réduction électrocatalytique du dioxyde de carbone ou du monoxyde de carbone à l'aide d'électricité renouvelable est une méthode de fabrication verte prometteuse pour la production de produits chimiques. Jusqu'à présent, une large gamme de produits carbonés comprenant des alcools, des hydrocarbures et des acides carboxyliques a été fabriquée en utilisant ce procédé. Fait intéressant, les esters, une importante famille de composés organiques, ne se sont pas formés de la même manière. Il existe de nombreuses utilisations pour les esters, dont certaines incluent des solvants et des lubrifiants. Ils sont classiquement produits par des réactions stoechiométriques telles que l'estérification de Fischer. Les réactifs de départ sont généralement dérivés de ressources fossiles et des déchets chimiques sont générés après la réaction, ce qui rend le processus peu respectueux de l'environnement.

Une équipe de recherche dirigée par le professeur agrégé Yeo Boon Siang (Jason) du Département de chimie, NUS en collaboration avec le Dr Sumit Verma et le Dr Ramesha Ganganahalli de la société énergétique internationale Shell a découvert comment le C₃ —C₆ les esters d'acétate peuvent être électrosynthétisés à partir de monoxyde de carbone et d'eau en utilisant des catalyseurs au cuivre dans un assemblage d'électrodes à membrane. L'acétate d'éthyle et l'acétate de propyle peuvent être produits avec un rendement faradique total (FE) d'environ 22 % et avec une densité de courant allant jusqu'à 55 mA/cm ² , ainsi que de petites quantités d'acétate de méthyle et d'acétate de butyle. Les esters ont été produits via la réaction d'addition d'éthénone (H₂ C=C=O) et les alcools produits lors de la réduction du CO. La condition de réaction presque sans eau et le niveau de pH local élevé jouent un rôle clé dans la formation des esters.

NUS et Shell avaient convenu plus tôt l'année dernière de développer conjointement des processus pour créer des carburants et des produits chimiques verts pour l'industrie de l'énergie.

Le professeur Yeo a déclaré:"Ce travail est le résultat de la collaboration entre NUS et Shell pour créer des produits chimiques de manière durable. Notre équipe a réussi à développer un procédé électrochimique pour fabriquer des esters à l'aide de matières premières renouvelables telles que le monoxyde de carbone et l'eau."

S'appuyant sur les résultats de recherche de leurs travaux, l'équipe de recherche prévoit de développer des catalyseurs avec une efficacité de conversion d'ester plus élevée. + Explorer plus loin

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