Il 2,3-butandiolo è un composto chimico conosciuto come glicole butilenico, appartenente alla famiglia dei glicoli e avente formula C4H10O2. Si presenta con due gruppi alcolici in posizione 2 e 3, generando tre stereoisomeri distinti: due enantiomeri e un composto meso. Questo composto trova applicazioni industriali varie ed è presente in natura in diverse fonti biologiche come il Bacillus subtilis, la Vitis vinifera e il Saccharomyces cerevisiae.
Punti di ebollizione e temperatura di fusione
I tre stereoisomeri del 2,3-butandiolo presentano punti di ebollizione compresi tra 177 e 182°C e una temperatura di fusione di -19°C, che ne determina lo stato fisico tra solido e liquido a seconda delle condizioni ambientali.
Applicazioni industriali
Il 2,3-butandiolo è impiegato nella produzione di plastificanti, come additivo per carburanti e come agente antigelo. La conversione in 1,3-butadiene lo rende utile nella produzione di gomma sintetica, mentre i suoi derivati trovano impiego nella produzione di materie plastiche, solventi e diacetile, un comune aromatizzante alimentare.
Sintesi e produzione
La sintesi del 2,3-butandiolo avviene attraverso l’idrolisi del 2,3-epossibutano, con possibilità di produzione biotecnologica ottenuta da biomasse lignocellulosiche. Questo approccio eco-friendly utilizza materiali di partenza a basso costo come scarti industriali o agricoli per la produzione di svariati prodotti chimici.
Produzione dalla biomassa
La produzione di 2,3-butandiolo dalla biomassa lignocellulosica richiede tre processi fondamentali: pretrattamento della biomassa, idrolisi enzimatica e fermentazione dei monosaccaridi. L’uso di pretrattamenti fisico-chimici mira a migliorare l’efficienza della conversione da biomassa a 2,3-butandiolo.
Usi industriali
Oltre alle applicazioni precedentemente menzionate, il 2,3-butandiolo viene impiegato come solvente, antiossidante, assorbitore di raggi UV, antigelo e promuove la crescita delle piante in agricoltura. Può essere usato come precursore nella sintesi di vari composti come polibutilene, tereftalato e poliuretani, mostrando promettenti prospettive anche come materiale per biocarburanti.
