Une étude récente de l'Institut Max Planck pour la recherche sur le charbon en Allemagne montre que la biomasse pourrait remplacer le pétrole comme matière importante pour la production de produits chimiques à haute valeur ajoutée. Les résultats de la recherche, publiés dans la revue « Science », offrent de nouvelles possibilités pour l'industrie chimique dans l'exploration de voies alternatives aux matières premières fossiles.
Cette étude, dirigée par l'équipe du professeur Benjamin List, directeur de l'Institut Max Planck pour la recherche sur le charbon, se concentre sur une classe de composés dérivés de la biomasse : les furanes. Nils Frank, doctorant dans l'équipe, déclare : « Notre objectif est de remplacer le pétrole par la biomasse comme matière première chimique. » L'équipe de recherche a développé un procédé innovant de photohydrolyse, réalisant une réaction d'ouverture de cycle redox-neutre des composés furaniques, les convertissant avec succès en un intermédiaire clé, lesuccinaldéhyde. Cette voie réactionnelle n'était jusqu'alors pas connue de la communauté scientifique.
« La lumière est importante parce que cette réaction est "inverse" et nécessite un apport d'énergie ; et, tout comme la photosynthèse dans la nature, cette énergie provient de la lumière », explique Nils Frank. Cette méthode évite les étapes d'oxydation ou de réduction traditionnellement nécessaires, offrant ainsi une voie plus simple pour la synthèse directe de molécules complexes à partir de la biomasse.
Il est particulièrement important de noter que l'équipe a démontré que cette voie permet de synthétiser directement à partir du furane des précurseurs de molécules pharmaceutiques, comme les prostaglandines ou les antibiotiques. Le co-auteur, le Dr Markus Leutzsch, souligne : « Nous avons découvert que cette réaction passe par un hétérocycle qui n'avait pas encore été décrit scientifiquement. » Cela révèle un mécanisme réactionnel entièrement nouveau. Bien qu'il ne soit pas possible actuellement de déterminer si cette méthode sera directement utilisée pour la production future de médicaments, le Dr Moreshwar Chowdhury, membre de l'équipe, a déjà validé le potentiel de mise à l'échelle de ce procédé en développant un réacteur à fluxphoto-irradié.
Cette recherche sur la conversion de la biomasse démontre la possibilité d'utiliser des ressources renouvelables et l'énergie lumineuse pour piloter des réactions chimiques. Le professeur Benjamin List résume : « Le dioxyde de carbone et la lumière sont les pierres angulaires de l'industrie chimique future, et la découverte de Nils n'est que le début de nos travaux dans cette direction. » Ce résultat jette les bases pour la construction de modes de production de produits chimiques plus durables et moins dépendants des ressources fossiles.
Détails de la publication : Auteurs : Nils Frank et al., Titre : « Photolyse aqueuse du furane », Publié dans : « Science » (2026). Informations sur la revue : Science
