Préparation de catalyseurs hybrides chémo-enzymatiques par atomisation
(2022) Chimie Nouvelle — Vol. 139, p. 1-10 (2022)
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- L’intérêt de combiner des catalyseurs chimiques (artificiels) et des enzymes apparait de plus en plus clairement, en particulier dans le contexte du développement de procédés plus efficients, intensifiés, et durable. La fabrication de catalyseurs solides hétérogènes hybrides (chémo-enzymatiques) doit permettre de tirer parti des avantages offerts par les deux partenaires de ces catalyseurs bifonctionnels. Pour contourner la difficulté à intégrer des catalyseurs solides cristallins et microporeux (comme les zéolithes) avec les enzymes dans un même matériau, nous présentons deux voies d’assemblage physique basés sur l’atomisation (ou spray drying). Dans la méthode indirecte, des nanocristaux de zéolithe (le titanosilicate « TS-1 ») sont agrégés par spray drying pour former des sphères creuses dans lesquelles sont ensuite piégées les enzymes (glucose oxydase ou « GOx ») sous forme d’agrégats réticulés. Dans la méthode directe, une solution de complexes « enzymes-polyélectrolytes » est intégrée à la suspension de nanocristaux de TS-1 et le mélange est séché par spray pour forcer l’assemblage de l’hybride. Ces deux méthodes aboutissent à des matériaux bifonctionnels qui permettent de réaliser des réactions en cascade, comme démontré ici pour l’époxydation de l’alcool allylique (chémo-catalyse sur la TS-1) alimentée par le peroxyde d’hydrogène produit in situ (biocatalyse par la GOx).
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Citations
Smeets, V., Van der Verren, M., & Debecker, D. (2022). Préparation de catalyseurs hybrides chémo-enzymatiques par atomisation. Chimie Nouvelle, 139, 1-10. https://hdl.handle.net/2078.5/104944 (Original work published 2022)