MEETME : Catalyse homogène assistée par plasma non thermique pour l'hydrogénation du CO₂ en méthanol

Descrizione

MEETME : Catalyse homogène assistée par plasma non thermique pour l'hydrogénation du CO₂ en méthanol Sintesi in italiano (traduzione automatica): Il progetto MEETME, finanziato dall'Università di Poitiers in Francia, si propone di esplorare un approccio innovativo per la conversione del CO2 in metanolo, combinando plasma non termico e catalisi omogenea. Il ruolo prevede la ricerca e lo sviluppo di nuove metodologie per migliorare i rendimenti di metanolo, affrontando le sfide legate alle condizioni termodinamiche e alle reazioni indesiderate. È richiesta una laurea in chimica o un campo correlato, con competenze in catalisi e chimica dei materiali. Il candidato ideale avrà esperienza nella ricerca scientifica e sarà in grado di lavorare in un ambiente altamente esplorativo e innovativo. Contexte La valorisation du CO2 constitue un enjeu important pour le développement d'une chimie plus durable.1 Parmi les molécules d'intérêt, le méthanol est considéré comme un intermédiaire stratégique, à la fois vecteur d'énergie, matière première pour la synthèse chimique et plateforme pour la production de nombreux composés à forte valeur ajoutée. Le projet MEETME propose d'explorer une approche entièrement nouvelle en combinant plasma non thermique et catalyse homogène moléculaire pour l'hydrogénation du CO2 en méthanol. Si les couplages entre plasma non thermique et catalyse hétérogène ont déjà démontré des effets de synergie, les rendements en méthanol restent limités en raison des contraintes thermodynamiques, des réactions parasites et de la dégradation du produit formé en phase gazeuse.2 En parallèle, les catalyseurs homogènes à base de ruthénium permettent d'obtenir d'excellentes performances mais nécessitent encore des températures et des pressions élevées.3 L'hypothèse de ce projet est que les espèces réactives générées par le plasma pourraient activer le CO2 et l'hydrogène avant leur dissolution dans une phase liquide contenant un catalyseur moléculaire, ouvrant ainsi une nouvelle voie de réaction susceptible de fonctionner dans des conditions beaucoup plus douces. À ce jour, aucune étude n'a exploré le couplage entre plasma non thermique et catalyse homogène, ce qui confère au projet un caractère fortement exploratoire. ----------------------------------------------- Background The conversion of CO2 into value-added chemicals is an important challenge in the transition toward a more sustainable chemical industry. Among the possible products, methanol is regarded as a strategic platform molecule, serving as an energy carrier, a feedstock for chemical synthesis, and a precursor for the production of numerous high-value chemicals. The MEETME project aims to explore a completely new approach by combining non-thermal plasma (NTP) with homogeneous molecular catalysis for the hydrogenation of CO2 to methanol. While the combination of non-thermal plasma with heterogeneous catalysis has already demonstrated promising synergistic effects, methanol yields remain limited due to thermodynamic constraints, competing side reactions, and the degradation of the methanol formed in the gas phase. In parallel, homogeneous ruthenium catalysts have shown excellent catalytic performances, but they still require relatively high temperatures and hydrogen pressures. The central hypothesis of this project is that reactive species generated by the plasma can activate CO2 and hydrogen prior to their dissolution into a liquid phase containing a molecular catalyst, thereby opening a new reaction pathway capable of operating under significantly milder conditions. To the best of our knowledge, the combination of non-thermal plasma and homogeneous catalysis has never been investigated, making this project highly exploratory. Funding category: Contrat doctoral Financement Université de Poitiers PHD title: Doctorat de Chimie PHD Country: France Annuncio in inglese. Fonte: Euraxess (Commissione europea).