Catalyseurs nanostructurés et ultrasons : une synergie au service de la transformation sélective de la biomasse en produits d’intérêt – SonoNanoCat

Dans le contexte de la chimie durable, la sonochimie connait un essor important en tant que technologie alternative pour la synthèse de produits chimiques. Dans ce projet SonoNanoCat, nous combinons les compétences complémentaires de l’équipe singapourienne (cavitation ultrasonore, agents de cavitation nanostructurés, DFT) et de l’équipe française (design de nanomatériaux, catalyse hétérogène et sonocatalyse) pour élaborer des catalyseurs nanostructurés à propriétés de surface définies pour l’oxydation sélective de molécules polyfonctionnelles en produits chimiques de spécialité à fort impact industriel et sociétal. L’originalité de ce projet réside dans la conception de nanomatériaux à forte mobilité de l’oxygène et à double fonctionnalité (i) agent de cavitation et (ii) catalyseur. Cette stratégie permettra d’induire la nucléation des bulles de cavitation à plus basse intensité acoustique qu’en milieu homogène, mais également à proximité des sites catalytiques ; un aspect important pour contrôler la réactivité des radicaux formés et la sélectivité des réactions étudiées. L’étude des interfaces à l’échelle nanométrique entre les sonocatalyseurs/agents de cavitation et les bulles de cavitation permettra de mieux appréhender les mécanismes mis en jeu.