Dalla valorizzazione delle biomasse lignocellulosiche, che contengono soprattutto cellulosa, emicellulosa e lignina, è possibile ottenere l'acido levulinico: un importante platform chemical da cui derivare molecole utili per l'industria. In particolare, nel seguente elaborato si presenta l'attività di ricerca volta allo studio di processi sostenibili per la riduzione dell'acido levulinico a molecole ad alto valore aggiunto quali GVL, 1,4-PDO e MTHF. Tali prodotti trovano impiego nella chimica organica come solventi green, come additivi per biocombustibili e nella sintesi di polimeri biodegradabili. La reazione è stata condotta sia con idrogeno molecolare sia con alcoli, utilizzati nel trasferimento di idrogeno, che sono reagenti a basso costo. Per incrementare la sostenibilità del processo si è fatto uso di microonde e catalisi eterogenea, prendendo in esame diversi catalizzatori. L'obiettivo finale è di coniugare le esigenze dell'industria ai principi della green chemistry, producendo molecole utili a partire da un substrato di origine rinnovabile attraverso un processo innovativo: per questo motivo particolare attenzione è stata dedicata all'ottimizzazione delle condizioni di reazione e al successivo passaggio da un reattore batch a uno a flusso continuo.
From the valorisation of lignocellulosic biomasses, which mostly contain cellulose, hemicellulose and lignin, levulinic acid can be obtained: an important platform chemical from which derive useful molecules for the industries. In the following elaborate the research on sustainable processes for the reduction of levulinic acid to molecules of high added value such as GVL, 1,4-PDO and MTHF is presented. These products find their application in the field of organic chemistry as green solvents, as additives in biofuels and in the synthesis of biodegradable polymers. The reaction is carried on both with molecular hydrogen and alcohols, used for hydrogen transfer reactions, which are cheaper reagents. To further increase the sustainability of the process we made use of microwaves and heterogeneous catalysis, taking different kind of catalysts into account. The final objective is to conjugate the needs of industries with the principles of green chemistry, making useful molecules starting from a renewable substrate and applying an innovative process: for this reason particular care was taken in optimizing the reaction conditions and in the following passage from a batch reactor to a continuous flow one.