Mechanochemie v Evropě: Odkud pochází a kde se nyní nachází

Abstrakt

Mechanochemistry is several thousand years old, but it has for long time been overlooked in favour of solution-based chemistry and its methods have only recently emerged as a key technology for advancing green and sustainable chemistry, offering a solvent-free (or low-solvent) alternative to traditional chemical processes. Successfully used in metallurgical industry, mechanical alloying paved the way to the use of mechanochemistry in other industrial sectors (e.g., for waste treatment and soil decontamination), with potential applications also for preparing pharmaceuticals, transforming biomass, recycling and degrading polymers, just to cite some. Overall, it seems to provide an interesting pathway to decarbonizing the chemical industry.

Several initiatives have subsequently blossomed under the combined efforts of scientists belonging to the International Mechanochemical Association (IMA): the approval of the COST Action CA18112 MechSustInd and the consequent building of collaborative networks favoured the funding of the EU Horizon IMPACTIVE project, the establishment of the EuChemS Working Party on Mechanochemistry, the organization of the Round Robin project on mechanochemical transformations, and the approval of the IUPAC project on terminology and symbolisms. All these initiatives are actively promoting mechanochemistry by addressing challenges in the field and fostering collaboration across academia and with industry. These initiatives place Europe at the forefront of mechanochemical innovation, pushing forward environmentally friendly chemical processes while fostering the development of standardised terminology and industrial applications.

Mechanochemie je známa po několik tisíciletí, ale dlouhou dobu byla přehlížena na úkor chemie roztoků. Teprve nedávno se její metody staly klíčovou technologií v rozvoji zelené a udržitelné chemie, protože nabízejí alternativu k tradičním chemickým procesům bez použití rozpouštědel (nebo pouze s jejich omezeným množstvím). Úspěšné využití mechanochemie při mechanickém legování v metalurgii připravilo půdu pro její využití v dalších průmyslových odvětvích, například při zpracování odpadů nebo dekontaminaci půd, včetně dalších potenciálních aplikací, například při přípravě léčiv, transformaci biomasy, mechanické recyklaci polymerů a mnoha dalších. Celkově se tak mechanochemie jeví jako alternativní cesta k dekarbonizaci chemického průmyslu.

Díky společnému úsilí vědců následně vzniká několik iniciativ náležících k Mezinárodní mechanochemické asociaci (IMA): podpořená akce COST CA18112 MechSustInd, síť spolupracujících vědců v rámci Horizon EU projektu IMPACTIVE, pracovní skupina EuChemS pro mechanochemii, projekt Round Robin zaměřený na mechanochemické transformace a projekt Mezinárodní unie čisté a aplikované chemie (IUPAC) věnovaný terminologii a symbolice. Tyto iniciativy společně aktivně podporují rozvoj mechanochemie tím, že řeší aktuální výzvy tohoto oboru a podporují spolupráci mezi akademickou sférou a průmyslem. Tyto iniciativy staví Evropu do popředí mechanochemických inovací a podporují ekologické chemické procesy, vývoj standardizované terminologie a průmyslové aplikace.