L’Intelligenza Artificiale sta rivoluzionando l’ingegneria chimica, ottimizzando processi e accelerando lo sviluppo di prodotti sostenibili. L’articolo esplora le applicazioni del machine learning, dai gemelli digitali alla scoperta autonoma, evidenziando i benefici in efficienza e competitività. La sinergia tra AI e ingegneria chimica è cruciale per affrontare transizione energetica e digitalizzazione.

L’impiego di machine learning e chemiometria nella manutenzione predittiva ottimizza il monitoraggio dei processi, rilevando precocemente anomalie per la riduzione di guasti, costi e tempi di fermo. Analizzando dati storici dai PLC con modelli multivariati, è possibile prevedere malfunzionamenti, migliorando l’efficienza operativa e garantendo maggiore affidabilità nei processi industriali.

I metodi di computer-aided drug design (CADD) sono ormai indispensabili nel processo di drug discovery e hanno favorito lo sviluppo di numerosi farmaci approvati. L’integrazione dell’intelligenza artificiale nei metodi CADD, resa possibile dalla crescente disponibilità di dati e dal miglioramento dei modelli, apre nuove prospettive nella previsione delle strutture dei target terapeutici, delle proprietà molecolari e nella generazione di nuove molecole.

I materiali vetrosi ossidici sono fondamentali in molte applicazioni tecnologiche grazie alle loro proprietà uniche. In questo articolo mostreremo alcuni esempi di come il machine learning migliori la progettazione di nuovi vetri e la loro simulazione atomistica, combinando dati sperimentali e modellazione per ottimizzare composizioni e prestazioni in tempi ridotti.

Negli ultimi anni, la chimica computazionale è diventata un pilastro della ricerca, colmando il divario tra teoria ed esperimento. In particolare, la catalisi computazionale affronta sfide cruciali, come la complessità strutturale dei catalizzatori e la simulazione dei processi attivati. L’integrazione di dinamica molecolare, enhanced sampling e machine learning sta rivoluzionando questo campo, permettendo di progettare catalizzatori più efficienti e sostenibili.

Il trasferimento tecnologico è un processo di condivisione di conoscenze e tecnologie tra diverse organizzazioni adottato per la creazione di vantaggi competitivi con riduzione di rischi di sviluppo. Fattori fondamentali sono la corrispondenza tra la necessità tecnologica del ricevente e la disponibilità di un’opportunità tecnologica del fornitore in un contesto dove l’individuazione dei meccanismi di trasferimento da adottare diviene rilevante.

Reshaping electronics, from materials to their end-of-life, is key to achieving a sustainable economy and society. HyPELignum, https://www.hypelignum.eu/, has the ambition to demonstrate a holistic approach to the manufacturing of electronics with net zero carbon emissions. To achieve this goal, the consortium is exploring the possibility of combining hybrid printed electronics, biogenic materials (e.g., wood and lignocellulosic polymers), and low-impact metals in manufacturing electronics and components.

Nel processo di transizione verso la decarbonizzazione, il contributo da parte del sistema di distribuzione del gas naturale rimarrà strategico grazie allo sviluppo dei gas rinnovabili: biometano, idrogeno verde ed e-GN. In particolare il biometano rappresenta una risorsa fondamentale per il futuro sistema energetico italiano perché in grado di decarbonizzare rapidamente ampie quote di consumi finali.

L’attività legata al “Premio Giovane Ricercatore” conferito per l’anno 2024 dalla Divisione di Chimica Analitica della Società Chimica Italiana riguarda lo sviluppo di metodi analitici sostenibili e le loro applicazioni in diversi ambiti, in linea con le tendenze attuali di minimizzare l’uso di reagenti e solventi tossici per l’ambiente e la salute dell’operatore, nonché i consumi energetici.

Questo lavoro ha concorso all’assegnazione del “Premio Giovane Ricercatore 2024” della Divisione di Chimica Analitica ed è incentrato sullo sviluppo di un film composito autoportante i cui protocolli di sintesi della matrice e delle cariche attive sono stati messi a punto nel rispetto dei principi della Green Chemistry. I materiali compositi sono stati caratterizzati attraverso varie tecniche chimico-analitiche ed hanno mostrato una significativa attività antimicrobica. I film sono pertanto degli ottimi candidati per applicazioni nell'imballaggio alimentare.

La ricerca, che ha ottenuto il “Premio Divisione Chimica Farmaceutica 2024”, ha riguardato lo sviluppo di nuovi derivati eterociclici come agenti antivirali ad ampio spettro attivi su Coronavirus umani. Il lavoro di ricerca ha consentito di identificare inibitori di nsp13, proteina virale essenziale ed altamente conservata, confermandone il ruolo chiave per lo sviluppo di nuove efficaci strategie terapeutiche.

L’attività di dottorato legata al ‘Premio Tesi di Dottorato della Divisione di Chimica Farmaceutica 2024’ conferitomi dalla Società Chimica Italiana si è focalizzata sull’elaborazione di nuove strategie chimiche e sulla ricerca di nuovi chemotipi per il trattamento della leishmaniosi e non solo.

I copolimeri multiblocco a base di etilene e 1-alcheni ottenuti attraverso il processo Chain Shuttling sono elastomeri termoplastici con un’alternanza di blocchi cristallizzabili e amorfi e una distribuzione statistica del numero di blocchi e della lunghezza della catena. Per chiarire la loro complessa microstruttura e il suo ruolo sulle loro proprietà è necessario un approccio interdisciplinare.

Il “Premio per la miglior Tesi di Laurea Magistrale 2024” conferito dalla Divisione di Chimica Industriale ha riguardato lo sviluppo di un protocollo innovativo per la sintesi di indoli funzionalizzati. Questo approccio, che è stato condotto in condizioni di flusso continuo e che sfrutta un catalizzatore eterogeneo attivato da luce ed ossigeno dell’aria, apre nuove prospettive industriali.

Manganese, a transition metal with particular physico-chemical properties, is a key critical element playing an essential role in steel-making and with a growing importance in the global decarbonization process with regard to batteries. The present article aims at a concise update concerning main current and future uses, production, reserves, and recycling prospects.

Nella commercializzazione di Pd, Pt e Rh, la certificazione Good Delivery rilasciata dalla London Platinum & Palladium Market rappresenta il massimo grado di riconoscimento per le raffinerie produttrici, le quali sono chiamate a soddisfare i più elevati standard tecnici, finanziari e di approvvigionamento responsabile. L’articolo è incentrato sugli aspetti tecnici che regolano tale certificazione con una breve descrizione della filiera di produzione e delle caratteristiche fisiche dei prodotti commercializzati sia in fase massiva che sotto forma di spugna.

La gestione di H2S è un problema critico, dato il suo crescente contenuto nel gas naturale. Tra le strategie emergenti per l’abbattimento e la simultanea valorizzazione di H2S, si discutono due alternative, per favorirne lo scale-up industriale: il reforming di H2S con CH4, per produrre H2, e il processo HydroClaus di Eni SpA a dare zolfo e politionati, utilizzabili come fertilizzanti.

L’autore, illustra le ricerche che gli sono valse il riconoscimento “Eni Award - Giovane Ricercatore dell’Anno” 2024. Il suo lavoro, condotto presso l’Istituto Italiano di Tecnologia di Genova, si concentra sullo sviluppo di semiconduttori nanostrutturati a base di alogenuri metallici, con possibili applicazioni che vanno dal fotovoltaico alle sorgenti di luce quantistica.

Sovente due uomini intelligenti uniscono i loro sforzi per esplorare insieme un ramo delle scienze lasciando alla posterità, che non li separa più, nomi uniti indissolubilmente. È il caso, per esempio, dei due giovani chimici francesi A. Laurent e C. Gerhardt che pur avendo notevolmente contribuito allo sviluppo della chimica organica sono oggi quasi completamente dimenticati.

Attraverso un viaggio nella storia della nascita e dello sviluppo dell’intelligenza artificiale, fino all’esplosione di ChatGPT nel 2022, si torna indietro nel tempo fino al 1966, quando Primo Levi, con straordinaria intuizione, anticipò nel racconto fantascientifico Il Versificatore l’idea di un’intelligenza artificiale generativa.

L’industria chimica e di processo è al centro di una profonda trasformazione digitale, trainata da AI, big data e digital twin. Questa “digitalizzazione” rivoluziona progettazione, gestione e controllo degli impianti, accrescendo efficienza, sostenibilità e sicurezza. L’articolo presenta le tecnologie digitali industriali, illustrando i progressi già fatti e le sfide che restano da affrontare.