Група дослідників з Ольденбурзького університету в Німеччині розпочала масштабну роботу над створенням інноваційної технології виробництва пластмас із відновлюваної сировини.

Проєкт спрямований на перетворення садових живців, сільськогосподарських відходів, сіна та навіть водоростей на повністю біорозкладний матеріал, який зможе замінити традиційні пластики в медицині, автомобільній промисловості та будівництві.

В основі розробки лежить полібутиленсукцинат (ПБС) — полімер, який за своїми характеристиками міцності та технологічності не поступається широко розповсюдженим поліпропілену та поліетилену. Проте, на відміну від своїх аналогів на основі нафтопродуктів, цей матеріал здатен повністю розкладатися природним шляхом, не залишаючи мікропластику в навколишньому середовищі.

Президент Ольденбурзького університету, професор Ральф Брудер, зазначив, що мета нової дослідницької групи — зробити цей процес економічно вигідним та придатним для великої промисловості. Фінансування проєкту підтверджує його потенціал у створенні кліматично нейтральної економіки замкнутого циклу.Дослідники розділили роботу на три ключові підпроєкти, кожен з яких вирішує специфічні технічні виклики:

Оптимізація ферментації. Науковці шукають найбільш стабільні та дешеві у вирощуванні мікроорганізми. Вони тестують два типи процесів: ацетон-бутанол-етанольну ферментацію та ферментацію бурштинової кислоти. Головне завдання на цьому етапі — максимально ефективно перетворити рослинний субстрат на базові хімічні сполуки.

Глибока переробка та моделювання. Цей етап присвячений очищенню отриманого матеріалу від сторонніх речовин. Використовуючи методи машинного навчання та цифрового моделювання, вчені планують перетворити органічну сполуку н-бутанол на 1,4-бутандіол — спирт, що є необхідною сировиною для синтезу пластмас.

Створення фінального біополімеру. Команда вже розробила схему нової хімічної речовини для видалення залишків забруднень і подала заявку на патент. Ця технологія дозволить вперше отримати абсолютно чистий біопластик, придатний для вторинного перероблення.

Проєкт також передбачає використання побічних відходів самого виробництва. Їх планують переробляти для отримання відновлюваної електроенергії та тепла, що забезпечить роботу лабораторного обладнання. Це робить технологію автономною та екологічно збалансованою.

На завершальному етапі дослідники планують продемонструвати можливості матеріалу, створивши перші промислові зразки продукції — від медичних виробів до компонентів автомобільної ізоляції та пакування — за допомогою технологій цифрового 3D-друку.

Джерело: NV

Джерело