Deep eutectic solvents: nuove strategie per la cattura e l’utilizzo dell’anidride carbonica

The increase in the concentration of atmospheric CO2 during the last 170 years necessitated the introduction of devices for its capture in the industries, which are the main responsible for anthropogenic emissions. Thanks to their properties, such as low vapour pressure, high biodegradability, low toxicity, easiness of synthesis and low costs, deep eutectic solvents (DES) can be used as "green" alternatives to the common aqueous solutions of alkanolamines generally employed for this purpose. This thesis will describe the characteristics of these solvents, deepening in detail their ability to solubilize carbon dioxide and discussing their limits related to industrial applications. Carbon dioxide could be considered not as a waste product but as an important source of carbon. Some synthetic routes that allow the use of carbon dioxide absorbed in DES based on choline chloride (ChCl) and choline iodide (ChI) will then be discussed.

L’innalzamento della concentrazione di CO2 atmosferica avvenuto negli ultimi 170 anni ha reso necessaria l’introduzione di dispositivi per la sua cattura nelle industrie, principali responsabili delle emissioni antropogeniche. Grazie a proprietà quali la bassa tensione di vapore, l’elevata biodegradabilità, la bassa tossicità, la semplicità di sintesi e il costo contenuto, i deep eutectic solvents (DES) possono essere utilizzati come sostituti “green” delle soluzioni acquose di alcanolammine generalmente usate per tale scopo. Nel presente elaborato verranno descritte le caratteristiche di questi solventi, approfondendo nel dettaglio la loro capacità di solubilizzare l’anidride carbonica e discutendone i limiti relativamente alle applicazioni industriali. Restando nell’ambito della chimica verde, la CO2 deve essere considerata non come un prodotto di scarto ma come un’importante fonte di carbonio. Saranno quindi presentate alcune vie di sintesi che permettono l’utilizzo dell’anidride carbonica assorbita nei DES a base di cloruro di colina (ChCl) e ioduro di colina (ChI).