Los investigadores de la Universidad de California en San Diego que desarrollaron chanclas y tablas de surf a base de algas vuelven a hacerlo. Esta vez avanzan su marca de materiales renovables y biodegradables para usar en otros productos como telas recubiertas, charol y adhesivos, con algunosllamarada gastronómica también: sabores y fragancias.
La última investigación de Michael Burkart, Stephen Mayfield y Robert Pomeroy - en línea en Química verde , una revista de la Royal Society of Chemistry, describe sus esfuerzos para desarrollar métodos para producir polioles a base de microalgas, unidades de monómero para polímeros de poliuretano, que pueden usarse para hacer espumas de poliuretano con aceites residuales de biomasa de algas.
Muchas investigaciones consideran que las algas son uno de los mejores recursos renovables para reemplazar los combustibles fósiles y combatir el calentamiento global sin afectar los suministros de alimentos. Pero a diferencia de los aceites vegetales, el aceite de algas contiene pequeños contaminantes orgánicos, como pigmentos fotosintéticos y otros cofactores que pueden complicar su uso..
El equipo eligió trabajar con aceite de la microalga verde Nannochloropsis salina, una fuente común de ácidos grasos omega-3 que se venden como suplementos dietéticos. Los aceites sobrantes, más del 70 por ciento, generalmente se tiran o se queman,Pero los investigadores de la Universidad de California en San Diego encontraron un mejor uso para ellos. Desarrollaron un proceso para purificar y convertir esta corriente de desechos en ácido azelaico, un componente básico para los poliuretanos flexibles. Deseando "usar todo el búfalo", también convirtieronproducto ácido heptanoico en un saborizante y fragancia alimenticia.
"Demostramos que podíamos tomar productos de desecho de la producción de aceite omega-3 a base de algas y convertirlos en espumas de poliuretano valiosas y renovables. Estas tienen todo tipo de aplicaciones comerciales, desde chanclas y suelas de zapatos para correr, hasta colchones ycolchonetas de yoga. Además, preparamos una molécula aromatizante del coproducto restante que se valora en más de $ 500 por kilogramo ", dijo Burkart refiriéndose al documento del equipo," Coproducción de poliuretanos flexibles y solvente renovable a partir de un residuo de aceite de microalgascorriente."
Para comenzar el trabajo, el equipo de investigación, que incluía científicos de la División de Ciencias Físicas, la División de Ciencias Biológicas y el Centro de Biotecnología de Algas de California en UC San Diego, primero encontró una vía escalable y rentable para mejorar la purezade aceite de algas utilizando métodos físicos simples junto con la saponificación. Este es un proceso por el cual los aceites reaccionan con hidróxido de sodio o potasio para producir glicerol y una sal de ácido graso o jabón.
Además de los ácidos grasos, Mayfield explicó que el equipo identificó múltiples contaminantes en el aceite residual. "A diferencia de las plantas, que almacenan principalmente triaciglicéridos, o aceite vegetal, en sus semillas, las microalgas contienen una variedad de componentes metabólicos que son insolubles enagua pero libremente soluble en el aceite de algas cuando se extrae. La presencia de estos pigmentos inhibe la eficiencia de la reacción aguas abajo, por lo tanto, su eliminación es un proceso clave en la producción de productos químicos renovables a partir del aceite de algas ".
Según los científicos, su proceso escalable se puede realizar en aceites de múltiples especies de algas, para producir monómeros valiosos, moléculas que participan en una reacción en cadena para formar polímeros, para una fuente altamente sostenible de plásticos de base biológica.El estudio incluyó una exploración del valor económico de la metodología del equipo. Según Pomeroy, eligieron la N. salina como una cepa para el cultivo de algas a gran escala debido a su alta producción establecida de ácido eicosapentaenoico EPA, un valioso omega-3 petróleo, y la capacidad de los científicos para cultivar la cepa de alto contenido de biomasa.
"Este estudio indica que un flujo de desechos de algas tiene el potencial práctico y económico para apoyar la producción de poliuretanos", dijo Burkart. "Ya estamos trabajando con las principales compañías de calzado para convertirlos en productos comerciales que la gente querrácomprar. Estamos descubriendo que los consumidores están preocupados por todos los desechos plásticos derivados del petróleo que estamos generando como sociedad, y nuestro equipo está desarrollando rápidamente soluciones para productos futuros. ¡Estén atentos! "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Original escrito por Cynthia Dillon. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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