Neue industrielle Produkte imitieren die Natur
Traditionell erfordert, die Herstellung von Industrieprodukten häufig toxische, teurere und energieintensive chemische Prozesse. Auf der Suche nach einem anderen Ansatz fanden Wissenschaftler eine biologische Alternative für Kleber: wasserbeständige Klebstoffe, die von Muscheln hergestellt, die sich an Unterwasserflächen festhaften. Mit einem ähnlichen Ansatz versuchte das EU-geförderte Projekt BIO-MIMETIC (New bio-inspired processes and products from renewable feedstocks) die natürliche Erzeugung anderer komplexer Produkte zu imitieren. Die Forscher haben sich bemüht Lignin, ein landwirtschaftliches erneuerbares Abfallprodukt, in hochwertige Haushaltsprodukte mit natürlichen Chemikalien anstatt schädlichen Chemikalien zu konvertieren. Ein Polymer, was viele Teile bedeutet, ist ein komplexes kettenförmiges Molekül, das aus mehreren wiederholten Untereinheiten besteht, die ihm spezifische strukturelle Eigenschaften verleihen, wie Festigkeit oder Elastizität. Um die mögliche Verwendung von Lignin in der Polymerentwicklung zu testen, extrahierten die Forscher zunächst Lignin aus verschiedenen natürlichen Quellen. Dann wurden Enzyme verwendet, um das Molekül zu modifizieren. Als nächstes haben die Forscher diese modifizierten Verbindungen verwendet, um unterschiedliche Moleküle mit neuartigen chemischen Eigenschaften zu bilden. Das Konsortium versuchte auch Polymere für kommerzielle Produkte, wie Wasch- und Klebe-Gele zu schaffen, die in der Kosmetik und in bio-Textilien verwendet werden könnten. Ihr Ansatz war wiederum, die Art und Weise zu imitieren, in der marine Organismen adhäsive Biopolymere bauen und sekretieren. Darüber hinaus führte das Konsortium eine Lebenszyklusanalyse (LCA) durch, um die Umweltverträglichkeit der beiden neuen Biopolymere und Verbraucherprodukte zu bewerten. BIO-MIMETIC produzierte verschiedene nachhaltige biobasierte Haushaltsprodukte und Anti-Aging / anti-entzündliche Hautcremes und Schönheitsmasken ohne den Einsatz von Petrochemie. Die neuen Produkte aus Biomasse, sollen jene ersetzen, die auf fossilen Brennstoffen basieren, und werden zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen in die Atmosphäre beitragen. Darüber hinaus wird die Verwendung von enzymatischen Reaktionen als Alternative zu derzeit verwendeten organischen Lösungsmitteln für die Herstellung von biobasierten Produkten eventuell der industriellen Produktion helfen, die Herausforderungen, die sich durch den Klimawandel stellen, zu bewältigen.
Schlüsselbegriffe
Landwirtschaftliche Abfälle, Biomasse, wasserbeständige Klebstoffe, Mollusken, BIO-MIMETIC, Lignin, Biopolymere, Lebenszyklusanalyse
