L'uso della nanotecnologia nella biocatalisi apre nuove porte agli scienziati
La biocatalisi è diventata una parte importante nella sintesi di prodotti organici nelle industrie chimiche e farmaceutiche.Gli scienziati hanno applicato la nanotecnologia alle strategie di immobilizzazione degli enzimi, che hanno notevolmente migliorato la biocatalisi e la produzione di una varietà di prodotti importanti.La biocatalisi è un processo che utilizza sostanze naturali, in particolare enzimi, per aumentare la velocità delle reazioni chimiche.Gli scienziati affermano che gli enzimi sono responsabili della catalizzazione di centinaia di reazioni, inclusa la produzione di formaggio, alcol e biocarburanti.
Con l'avanzare della tecnologia, i ricercatori hanno acquisito una migliore comprensione della struttura e della funzione degli enzimi, contribuendo a progettare enzimi con maggiore attività, stabilità, sostenibilità e specificità del substrato.
Numerosi processi di biocatalisi sono stati utilizzati nell'industria chimica, delle fragranze, farmaceutica, alimentare e agricola.La ricerca basata sul biocatalizzatore prevede la scoperta di nuovi biocatalizzatori, l'identificazione di reazioni target, l'ingegneria del biocatalizzatore e la modellazione dei processi.Gli enzimi immobilizzati sui materiali di supporto presentano molteplici vantaggi, tra cui un'elevata efficienza catalitica, tempi di reazione più brevi, maggiore riutilizzabilità, trattamenti a valle più semplici per operazioni su scala continua e rapporti elevati tra enzima e substrato, con conseguente riduzione dei costi operativi.
Alcune delle caratteristiche della nanobatalisi sono l'elevata attività, stabilità, selettività, efficienza energetica e facilità di separazione dalle miscele reattive.Gli studi hanno dimostrato che piccole nanoparticelle con una maggiore area superficiale influenzano fortemente le loro prestazioni catalitiche migliorando la disponibilità di siti catalitici attivi.Nonostante il grande potenziale dei biocarburanti come fonte di energia alternativa, la commercializzazione dei processi di produzione di biocarburanti non ha ancora raggiunto un livello.Ciò è dovuto principalmente alla mancanza di tecnologie di conversione della biomassa economicamente vantaggiose ed efficienti.L'applicazione della nanotecnologia nella biocatalisi apre le porte alla produzione di biocarburanti in modo conveniente.Attualmente, gli scienziati si stanno concentrando sul miglioramento della riutilizzabilità, delle prestazioni catalitiche, della selettività e della stabilità dei nanocatalizzatori.Poiché le soluzioni basate sulla nanotecnologia sono state implementate con successo in molti settori, gli scienziati sono ottimisti sul fatto che le future applicazioni dei nanobatalyst faciliteranno la produzione commerciale di biocarburanti e altri prodotti biologici economicamente importanti.
Tempo di pubblicazione: 18-giu-2022