Des catalyseurs verts et moins toxiques
Les catalyseurs, des espèces chimiques qui assemblent à la chaîne des fragments moléculaires, sont au cœur des procédés chimiques modernes. La catalyse réduit la demande énergétique associée aux procédés classiques, ainsi que la quantité de déchets produits par l’industrie chimique. Mais les catalyseurs les plus répandus sont composés de métaux toxiques et dispendieux, qui engendrent des coûts de production élevés.
Comme les transformations catalytiques s’effectuent couramment à l’aide d’espèces métalliques, Frédéric-Georges Fontaine, titulaire de la chaire de recherche du Canada en catalyse verte et procédés sans métaux, travaille à remplacer les catalyseurs inorganiques par des espèces organiques qui sont peu toxiques et bon marché. En modifiant l’architecture d’assemblages moléculaires, M. Fontaine et son équipe parviennent à moduler la réactivité de molécules simples et abondantes pour les transformer en catalyseurs aussi performants que leurs analogues métalliques.
À l’aide d’outils spectroscopiques modernes et de méthodes computationnelles, M. Fontaine s’intéresse à la conception de catalyseurs utiles dans plusieurs domaines stratégiques, comme la synthèse de médicaments, la transformation du CO2 en composés d’intérêt industriel, ou encore la synthèse de matériaux modernes pour la capture et l’entreposage d’énergie verte.
Les travaux de M. Fontaine permettront de modifier les fondements des pratiques chimiques et favoriseront le développement d’une industrie plus verte et moins polluante.