منابع جدید تولید زیست بسپارها

پسماندهای شهری
یکی از بهترین مثالهای تولید زیستبسپارها با استفاده از منابع جدید، پروژه سه سالهی RES Urbis است که با حمایت مالی اتحادیه اروپا و با هدف تولید انواع محصولات پایهزیستی و بهویژه PHA (پلیهیدروکسیآلکانوآت) از پسماندهای شهری آغاز شده است. در این پروژه پسماندهای زیستی از سایر پسماندها جدا میشوند. پسماندهای زیستی شامل:
· پسماندهای جامد (بقایای مواد غذایی)
· لجنهایی که از تصفیه و اصلاح فاضلاب شهری به دست میآیند.
· بقایا و پسماندهای کارخانههای تولید انواع مواد غذایی، کنسرو و …
در حال حاضر با استفاده از انواع پسماندهای زیستی امکان تولید PHA در مقیاس آزمایشگاهی فراهم شده و آزمونهای مرتبط برای کاربردهای این پلاستیک در حوزههای تولید فیلم و بستهبندی در حال انجام است. این پروژه با همکاری دانشگاه Sapiewza و 21 عضو دیگر از کشورهای اروپایی تا 2 سال آینده ادامه خواهد داشت.
سبوس گندم
سبوس گندم که عموما به عنوان خوراک دام و طیور استفاده میشود؛ امروزه به عنوان یکی از مهمترین منابع تولید انواع پلاستیک با کاربرد بستهبندی شناخته میشود.
پژوهشگران موسسه فناوری KTH Royal استکهلم به فرآیندی دست یافتهاند که طی آن مولکولهای زیستی خاصی از سبوس گندم جدا شده تا به عنوان مادهی اولیه برای تولید زیست بسپارها استفاده شود. فرآیند جداسازی در فشار بالای آب داغ و در حضور آنزیم های خاصی برای جداسازی هموسلولز و چندقندها (الیگوساکاریدها) از سبوس گندم استفاده میشود. نتایج کامل این تحقیق در نشریه ی Green Chemistry به چاپ رسیده است.
جایگزین PET
Aimplas (مرکز تحقیقات پلاستیک اسپانیا) عضو پروژه های EnZOX2 اتحادیه اروپاست که در حال بررسی و یافتن فناوریهای جدید برای تولید مواد شیمیایی با استفاده از زیستتودههاست. پس از گذشت سه سال از شروع این پروژه، هم اکنون فناوری جدیدی با استفاده از آنزیمهای اکسایشی به دست آمده که طی آن 2,5-furandi-carboxylic acid تولید میشود که مادهی اولیهی تولید پلاستیک جدیدی به اسم PEF است که میتواند جایگزین PET شود. در حال حاضر Aimplas پروژه هایی برای یافتن کاربردهای صنعتی آمیزه های جدید تولید شده با استفاده از PEF و اطمینان از جایگزینی صنعتی آن با محصولات PET در کاربردهای مختلف را دارد.
سدگرهای زیست تخریبپذیر
Aimplas در پروژهی دیگری با موضوع “تولید ساختارهای چندلایه منعطف زیست تخریبپذیر به عنوان سدگر در بستهبندی مواد غذایی” نیز شرکت دارد. مهمترین چالشهای این پروژه:
· تولید سدگرهای زیست تخریبپذیر و رفع مشکلات بازیافت
· طراحی ساختارهای چندلایه با استفاده از زیستبسپارها
· سازگاری پلاستیک ها و چسبندگی آنها به یکدیگر (عمدتا برای تولید سدگرها از چندلایه پلاستیک با جنسهای مختلف استفاده میشود که سازگاری آنها با یکدیگر و چسبندگیشان به هم یکی از مهمترین چالشهاست).
فناوری جدید Aimplas قادر به رفع محدودیت های پیشین سدگرهای زیست تخریبپذیر همچون: قدرت سدگری ضعیف در برابر اکسیژن و بخارآب (مهمترین ویژگیهای سدگرهای پوششهای بسته بندی مواد غذایی) است. در این فناوری سدگر از جنسPLA ساخته شده و با یک لایه پوشش خاص پوشانده میشود تا خواص سدگری مناسب پیدا کند.
پروتئین شیر
شرکت فرانسوی Lactips در پروژهی تولید انواع پلاستیکهای پایهزیستی با عنوان Ecolactifilm و بودجه 5/1 میلیون یورویی، موفق به تولید پلاستیک گرمانرم و محلول در آب زیست تخریبپذیر با استفاده از کازئین (پروتئین موجود در شیر) شده است. این محصول با نام تجاری Ecolacti معرفی شده است. از این محصول برای تولید فیلمهای محلول در آب و یا خوراکی بستهبندیهای مواد غذایی استفاده میشود. طبق گزارش Dairy Reporter این محصول تا سال 2020 حدود 24 میلیون دلار سودآوری خواهد داشت.
شکوفایی صنعت زیست پایه
(ادامه دارد …)
متن کامل این مقاله را در شماره 188ام ماهنامه بسپار که در نیمه اردیبهشت ماه منتشر شده است بخوانید.