Tämä materiaali valmistetaan levistä sekä maatalous- ja kasvijätteistä. Sitä voidaan käyttää turvallisesti terveydenhuollossa, pakkaus- ja autoteollisuudessa.
Sisältö
Maassa tutkimukset ympäristöystävällisistä materiaaleista ovat olleet tieteellisten keskustelujen keskiössä, ja on ilmoitettu uuden biohajoavan muovin kehittämisestä, jonka tarkoituksena on ratkaista perinteisiin polymeereihin liittyvät tärkeimmät ympäristöongelmat. Tämä läpimurto, joka on tulosta Oldenburgin yliopiston aloitteesta, perustuu orgaanisen jätteen ja bioteknologisten prosessien käyttöön, joiden tavoitteena on vähentää ilmastovaikutuksia ilman, että teollisuuden toiminnallisuus kärsii.
Tieteellinen projekti tarjoaa vaihtoehdon öljypohjaisille muoveille käyttämällä maatalousjätettä, levää ja kasvijäämiä. Nämä materiaalit, joita aiemmin pidettiin jätteinä, muunnetaan uuden sukupolven muoveiksi avainteollisuudenaloille, kuten pakkaus-, auto- ja terveydenhuoltoalalle, joissa kestävyys on edelleen ensisijainen tavoite.
Kehityksen perustana on polybutyleenisukkinaatti (PBS), polymeeri, jonka ominaisuudet ovat samanlaiset kuin laajalti käytettyjen materiaalien, kuten polyeteenin tai polypropeenin. Tutkijoiden mukaan tämä yhdiste erottuu mekaanisesta lujuudestaan, helppokäsiteltävyydestään ja biohajoavuudestaan – yhdistelmä, joka on ratkaisevan tärkeä sen tulevan teollisen mittakaavan käytön kannalta.
Bioteknologinen prosessi, jossa käytetään jätteitä
Tämän biomuovin tuotanto perustuu mikrobien fermentaatiojärjestelmään, joka on optimoitu alhaisen energiankulutuksen saavuttamiseksi. Tiimi analysoi erilaisia mikro-organismeja maksimoidakseen orgaanisen substraatin muuntumisen hyödyllisiksi yhdisteiksi, ylläpitääkseen prosessin vakautta ja alentaakseen tuotantokustannuksia.
Toinen tärkeä vaihe projektissa on materiaalien puhdistaminen, joka on tärkein vaihe epäpuhtauksien poistamisessa. Tässä vaiheessa tutkijat työskentelevät n-butanolin muuntamiseksi 1,4-butanidioliksi, joka on keskeinen komponentti muovien tuotannossa, käyttäen edistyneitä mallinnus- ja koneoppimismenetelmiä järjestelmän energiataseen parantamiseksi.
Teollinen käyttö ja kiertotalous
Oldenburgin yliopiston tiimi on myös kehittänyt uuden kemikaalin, joka on tarkoitettu epäpuhtauksien poistamiseen vahingoittamatta lopputuotteen biohajoavuutta. Tämä yhdiste on jo patenttivaiheessa ja on avaintekijä täysin biohajoavan polybutyleenisukkinaatin luomisessa, joka soveltuu todelliseen teolliseen käyttöön.
Materiaalin lisäksi projekti sisältää kiertotalouden periaatteisiin perustuvan lähestymistavan, jossa tuotantoprosessin jätteet käytetään uudelleen uusiutuvan sähkön ja lämmön tuottamiseen. Näin tutkijat vahvistavat prosessin ekologisen tarkoituksenmukaisuuden ja raivaavat tietä tuotantomallille, joka voi muuttaa muovien tuotantotavan tulevaisuudessa.
