Catalyseurs bioinspirés pour la valorisation de la biomasse – INSPIRE

Dans ce projet, nous souhaitons développer des catalyseurs synthétiques bioinspirés pour réaliser l’oxydation de polysaccharides récalcitrants de la biomasse lignocellulosique en visant des applications dans la chimie biosourcée, les biocarburants ou les biomatériaux.
Au cours du projet INSPIRE, nous synthétiserons des catalyseurs qui peuvent réaliser des oxydations sur les polysaccharides récalcitrants (tels que cellulose ou chitine) dans le but d’améliorer les méthodes de deconstruction des polysaccharides (pour la chimie biosourcée ou le bio-éthanol) ou de générer des modifications oxydantes à la surface des bio-polymères afin de les fonctionnaliser par la suite. En particulier, nous préparerons des catalyseurs à base de métal de transition qui miment les principales caractéristiques structurales et fonctionnelles des LPMOs, des métalloenzymes à cuivre fongiques ou bactériennes ayant un rôle clé dans l’oxydation et la dégradation des polysaccharides récalcitrants. Nos objectifs précis sont (i) de synthétiser des catalyseurs bioinspirés par les LPMOs (ii) d’évaluer leur activité pour la déconstruction des polysaccharides, y compris dans des conditions dictées par les contraintes industrielles (iii) d’identifier les modifications de surface en utilisant des techniques physico-chimiques afin de promouvoir les applications dans le domaine des biomatériaux fonctionnalisés (iv) d’obtenir des données mécanistiques et (iv) d’optimiser la sélectivité et l’efficacité des catalyseurs afin de viser des applications industrielles. Quatre partenaires aux expertises complémentaires (chimie, catalyse, biotechnologie, matériaux) avec des approches fondamentales ou plus appliquées seront impliqués.