Nowe produkty przemysłowe naśladują przyrodę
Wytwarzanie produktów przemysłowych wiąże się tradycyjnie ze stosowaniem toksycznych, kosztownych i energochłonnych procesów chemicznych. W poszukiwaniu odmiennych metod badacze odkryli biologiczną alternatywę dla kleju: wodoodporne spoiwa wytwarzane przez mięczaki w celu przytwierdzania się do podwodnych powierzchni. Wykorzystując podobne podejście, badacze z finansowanego przez UE projektu BIO-MIMETIC(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (New bio-inspired processes and products from renewable feedstocks) postanowili naśladować naturalne wytwarzanie innych złożonych produktów. Naukowcy starali się zamienić ligninę, odnawialny odpad rolny, w produkty do użytku domowego o wysokiej jakości, używając do tego naturalnych enzymów zamiast szkodliwych chemikaliów. Polimer, w języku starogreckim oznaczający "wieloczęściowy", to złożona, podobna do łańcucha cząsteczka składająca się z wielokrotnie powtarzających się podjednostek, nadających jej określone właściwości strukturalne, takie jak wytrzymałość czy elastyczność. W celu sprawdzenia możliwości wykorzystania ligniny do rozwoju polimerów, naukowcy w pierwszej kolejności próbowali ją pozyskać z różnych źródeł naturalnych. Następnie wykorzystano enzymy do zmodyfikowania cząsteczki. Naukowcy wykorzystali te zmodyfikowane związki do formowania różnych cząsteczek o nowatorskich właściwościach chemicznych. Konsorcjum starało się też stworzyć polimery do wykorzystania w produktach komercyjnych, np. detergentach i żelach spoinowych, które można by wykorzystać w kosmetykach i bio-tekstyliach. Ponownie zastosowano podejście naśladujące sposób, w jaki organizmy morskie budują i wydzielają spoinowe biopolimery. Ponadto konsorcjum przygotowało analizę cyklu życia (LCA), aby ocenić zrównoważoność środowiskową zarówno nowych biopolimerów, jak i produktów konsumenckich. W ramach projektu BIO-MIMETIC powstały różne zrównoważone, naturalne produkty gospodarstwa domowego oraz kremy i maseczki przeciwdziałające starzeniu się/przeciwzapalne, niezawierające substancji petrochemicznych. Nowe produkty na bazie biomasy, mające zastąpić produkty oparte na paliwach kopalnych pomogą w ograniczeniu emisji gazów cieplarnianych. Wykorzystanie reakcji enzymatycznych zamiast obecnie stosowanych rozpuszczalników organicznych pomoże produkcji przemysłowej stawić czoło wyzwaniom związanym ze zmianą klimatu.