Gli amminoacidi con BnOH e p-TsOH in benzene o CCl4 a riflusso danno l’estere benzilico salificato enantiomericamente puro. Se si usa toluene, in sostituzione di questi solventi ‘highly hazardous’ (HH), l’estere racemizza. Il cicloesano è, invece, una valida alternativa: acido aspartico ed acido glutammico ne sono un esempio.

Poche invenzioni hanno un così forte impatto da generare altre invenzioni e quindi una radicale innovazione. Nonostante una generale riluttanza a cambiare i protocolli di produzione esistenti, solo l’innovazione e le moderne tecnologie potranno guidare una crescita sostenibile dell’industria chimica.

Le monossigenasi hanno un elevato potenziale per la biocatalisi e alcuni processi industriali utilizzano già questi enzimi. Interessante è la prospettiva di combinarli con enzimi degradativi per la valorizzazione di biomasse e scarti o con processi chimici che operano in condizioni blande nell’ambito della chimica verde.

La modellistica QSAR è di grande utilità sia nell’evidenziare e prioritizzare composti potenzialmente pericolosi, anche senza dati sperimentali, sia nella possibilità di progettare molecole più sicure come alternative a composti messi al bando, nell’approccio “benign by design” della green chemistry.

In Italia ci sono milioni di tonnellate di sottoprodotti provenienti da diverse realtà industriali che non trovano un utilizzo sostenibile. Alcuni di questi sottoprodotti, con una tecnologia messa a punto dalla Cartiera Favini, denominata Processo Crush, possono essere, con un’opportuna pratica industriale, una valida alternativa alla mancanza di materie prime fibrose in Italia. Attraverso la creazione di una rete tra diverse realtà industriali, è possibile mettere a punto, nello spirito dell’economia circolare, un coinvolgimento di reciproco vantaggio economico e tecnologico, in modo che il sottoprodotto di un’azienda possa diventare una materia prima per un’altra.

Non è possibile continuare con l’economia lineare, basata sul falso presupposto che le risorse siano infinite. È necessario passare all’economia circolare. L’innovazione, motore della crescita e dello sviluppo, non deve generare consumismo e disuguaglianze, ma sostenibilità ecologica e sociale.

Inquinamento dell’aria ed effetti dei cambiamenti climatici limitano la vivibilità nelle città. Architetti, esperti di Verde Urbano e specialisti di elementi chimici in aria, meteorologia, microclima, possono realizzare nuove soluzioni, con tecnologie oggi disponibili dei dispositivi passivi, capaci di abbattere gli inquinanti in aria e di potenziare la resilienza migliorando il microclima locale. Roma, impegnata a riqualificare il tratto della tangenziale-est, potrebbe applicare le nuove tecnologie di mitigazione passiva dell’inquinamento dell’aria realizzando un prototipo di buone prassi, esportabile dove vi sono esigenze simili.

Nei prossimi anni, ci sarà una grande necessità di nuove molecole lead da avviare allo sviluppo pre-clinico e clinico. Queste molecole proverranno da fonti naturali (piante, microorganismi del suolo, organismi marini) o sintetiche (librerie chimiche, progettazione molecolare). Tecnologie biologiche avanzate e approccio multi-target giocheranno un ruolo chiave.

La chimica gioca un ruolo fondamentale nello sviluppo e nella produzione di dispositivi miniaturizzati per l’analisi degli acidi nucleici. Ogni singolo modulo tecnologico dei Lab-on-chip necessita di processi di funzionalizzazione chimica che abilita il modulo stesso alla sua particolare funzione, come quella di microreattore per reazioni biochimiche, canale fluidico per movimentazione liquidi, substrato solido per lettura ottica o elettrica.

La struttura del DNA ha evidenziato che la biologia costituisce un aspetto della scienza dell’informazione, aprendo interessanti prospettive nella descrizione delle caratteristiche e dell’evoluzione dei sistemi viventi a partire dalle cellule. Il confronto dei risultati così ottenuti con quelli sperimentali concernenti la sintesi di cellule con minimo genoma (JCVI-syn3.0) lascia prevedere importanti sviluppi nelle ricerche in corso nei settori della biologia sintetica e dell’ingegneria metabolica.

Nei laboratori di tutto il mondo si lavora alacremente alla ricerca di nuovi materiali 2D che possano coniugare gli aspetti straordinari del grafene con quelli dei semiconduttori più affermati. Da quelli elementari (2D-eni) a quelli misti, diverse classi di solidi 2D già disponibili o considerati alla portata dei ricercatori si candidano a sostituire il silicio nei dispositivi elettronici del prossimo futuro.

Il rinnovato interesse dei fisici per l’insieme dei fenomeni che rientrano nel campo della “meccanoluminescenza” e di cui si hanno notizie fin dal sec. XVII, risale agli anni Ottanta del Novecento e, da quel momento, ha fruttato applicazioni tecnologiche d’avanguardia. Questo articolo illustra un contributo ottocentesco all’interpretazione della “fractoluminescenza”.