TU Eindhoven onthult mini-fabriek op zonne-energie voor productie medicijnen

Het zonlicht wordt gebruik om chemische producten te maken. De chemici keken het kunstje af van de natuur, waar bladeren in staat zijn voldoende zonlicht te verzamelen voor de productie van voedsel. De reactor – bewust gevormd naar een blad – is door de onderzoekers beschreven in het tijdschrift Angewandte Chemie.

De onderzoekers stuitten op de relatief nieuwe materialen: zogeheten luminescent solar concentrators (LSC). Speciale lichtgevoelige moleculen in deze materialen vangen een groot deel van het inkomende licht in. Dit licht zetten ze vervolgens om naar een bepaalde kleur die via lichtgeleiding in het materiaal naar de randen wordt begeleid. Deze LSC’s worden in de praktijk vaak gebruikt in combinatie met zonnecellen om hiervan het rendement te verhogen.

Zelfs met het blote oog is zichtbaar hoeveel licht de ‘mini-fabriekjes’ opvangen, ze lichten felrood op. De ‘nerven’ door de bladeren zijn dunne kanaaltjes waardoorheen vloeistoffen kunnen worden gepompt. Via het ene kanaal gaan de beginproducten erin, de reacties onder invloed van licht vinden plaats en via het andere kanaal komen de eindproducten er weer uit.

De onderzoekers, onder leiding van dr. Timothy Noël, combineerden het idee van een LSC met hun kennis van microkanalen. Ze brachten zeer dunne kanaaltjes aan in een LSC van siliconenrubber waardoorheen vloeistoffen gepompt kunnen worden. Zodoende konden ze inkomend zonlicht met voldoende hoge intensiteit in contact brengen met moleculen uit de vloeistof, waardoor chemische reacties tot stand kwamen.

De chemische reacties waarmee medicijnen worden geproduceerd vereisen momenteel giftige chemicaliën en veel energie in de vorm van fossiele brandstoffen. Bij gebruik van zichtbaar licht worden dezelfde reacties duurzaam, goedkoop en in theorie talloze malen sneller.