p Químicos orgânicos da Universidade de Groningen e da multinacional holandesa AkzoNobel, um grande produtor global de tintas e revestimentos, desenvolveu um processo que lhes permite transformar biomassa em um revestimento de alta qualidade usando luz, oxigênio e luz ultravioleta. Este processo combina uma fonte renovável com química verde e pode substituir monômeros de base petroquímica, como acrilatos, que são usados ​​atualmente como blocos de construção para revestimentos, resinas e tintas. Um artigo sobre o novo processo foi publicado na revista. Avanços da Ciência em 16 de dezembro. p Os revestimentos estão por toda parte, desde a pintura da sua casa até uma camada protetora na tela do seu smartphone. Eles protegem as superfícies de arranhões, o tempo ou o desgaste diário. A maioria dos revestimentos é composta de polímeros com base em monômeros de acrilato, com a produção global de acrilato excedendo 3,5 milhões de toneladas por ano, todos produzidos a partir de óleo combustível fóssil.

p Para tornar esses revestimentos mais sustentáveis, cientistas da Universidade de Groningen, liderado pelo professor de química orgânica Ben Feringa, fez parceria com cientistas do produtor de revestimentos AkzoNobel. “Queríamos usar a lignocelulose como matéria-prima, "diz George Hermens, um Ph.D. aluno do grupo Feringa e primeiro autor do artigo em Avanços da Ciência . A lignocelulose compõe de 20 a 30 por cento das partes lenhosas das plantas e é a matéria-prima de biomassa disponível mais abundantemente na Terra. Atualmente, é usado principalmente como combustível sólido ou para a produção de biocombustíveis.

p "A lignocelulose pode ser quebrada com ácido para produzir o furfural de bloco de construção químico, mas isso precisa ser modificado para torná-lo adequado para a produção de revestimentos, "explica Hermens. Ele usou um processo que foi desenvolvido em seu grupo para converter o furfural em um composto, hidroxibutenolida, que se assemelha ao ácido acrílico. “A conversão química usa apenas luz, oxigênio e um catalisador simples e não produz resíduos. O único produto colateral é o formato de metila, que é útil como um substituto para clorofluorocarbonos em outros processos. "

p Parte da estrutura do hidroxibutenolido é semelhante ao acrilato, mas a parte reativa da molécula é uma estrutura em anel. "Isso significa que ele é menos reativo do que o acrilato e nosso desafio era modificar ainda mais a molécula para que produzisse um polímero útil." Isso foi conseguido pela adição de diferentes álcoois verdes ou de base biológica ao hidroxibutenolídeo, criando quatro monômeros de alcoxibutenolídeo diferentes.

p Esses monômeros podem ser transformados em polímeros e revestimentos com a ajuda de um iniciador e luz ultravioleta. "Os revestimentos são feitos de cadeias de polímero reticuladas. Combinando diferentes monômeros, poderíamos obter polímeros reticulados com propriedades diferentes. "Por exemplo, enquanto todos os polímeros revestem o vidro, uma combinação também foi capaz de formar um revestimento de plástico. E ao adicionar monômeros mais rígidos, um revestimento mais duro foi formado, com propriedades comparáveis ​​às dos revestimentos de automóveis. Desta maneira, esses revestimentos são adaptáveis ​​para diferentes fins.

p “Conseguimos criar revestimentos de fonte renovável, lignocelulose, usando química verde, "conclui Hermens." E a qualidade de nossos revestimentos é semelhante à dos revestimentos atuais à base de acrilato. "Para duas etapas do processo, pedidos de patentes foram apresentados à AkzoNobel, o parceiro industrial do projeto. Hermens agora está trabalhando em um bloco de construção diferente derivado de furfural para produzir outros tipos de revestimentos de polímero.