Автомобиль, на дверцах которого установлены ручки, убивающие микробов, не фантастика, а скорое будущее – во многом благодаря финансируемому ЕС проекту BARBARA. Проект, объединяющий 11 партнеров из Испании, Италии, Германии, Швеции и Бельгии, стартовал в 2017 году и должен завершиться в апреле 2020 года. Координирует проект испанский технологический центр Aitiip. Партнёры по проекту BARBARA охватывают все звенья процесса: от поставщиков пищевых и сельскохозяйственных отходов до конечных пользователей в сфере строительства и автомобилестроения.
Проект BARBARA
В чем же суть проекта, на который Евросоюз выделил бюджет в 2,7 миллиона евро?
Главная цель проекта BARBARA – уменьшение огромного объема пищевых отходов.
Вместе с тем, извлеченным из этих отходов веществам, можно найти полезное применение.
Ученые, работающие в рамках проекта BARBARA, начали работу с создания методики получения крахмала из отходов кукурузной промышленности. Но биотехнологии способны на большее.
Извлекаемые из отходов вещества могут добавляться в полимерные композиции, улучшая механические, термические, эстетические и поверхностные свойства новых биополимерных конструкционных полимеров.
Эти инженерные биопластики могут применяться в инновационных технологиях, например, в качестве полимерных нитей («чернил») для 3D-печати.
Новые свойства биополимеров с добавками, полученными из пищевых отходов
Пластмассы на основе материалов из биомассы, например, полимолочной кислоты, уже используются для бытовой 3D-печати. Теперь задача состоит в том, чтобы использовать такие материалы на промышленном уровне, учитывая при этом специфику технических требований.
Химики университета испанского города Аликанте использовали отходы лимонов, гранатов, брокколи и миндальной скорлупы. Выделенные ими вещества хорошо сочетаются с полиэфирами и полиамидами, что позволило включать их в конструкционные биопластичные матрицы.
Полученные органические гибридные нанобиокомпозиты обладают улучшенными свойствами: лимон обеспечивает антимикробные свойства и свежий аромат, гранат и брокколи придают новым материалам цвет и создают интересный оптический эффект, дробленая скорлупа миндаля усиливает механические свойства материала, сообщает сайт проекта.
Применение биопластиков в автомобилестроении и строительстве
Проект BARBARA рассматривает применение биопластиков, полученных с использованием пищевых отходов, в таких ключевых отраслях экономики, как автомобилестроение и строительство.
В сотрудничестве с Исследовательским центром Fiat из этих биопластиков методом 3D-печати изготовлены демонстрационные образцы дверных ручек и панелей приборов для автомобилей. Следующий этап совместной работы – тестирование инновационных автодеталей испытателями Fiat.
Еще одна отрасль, в которой востребованы биопластики, – строительство. В первую очередь это пресс-формы и инструменты. Изготовление из металла пресс-форм – сложный, трудоемкий и дорогой процесс. Используя нити из биопластика, 3D-печать позволяет сделать пресс-форму быстро и дешево.
Будущее биопластиков
Общество, сталкиваясь с опасностью изменения климата, все больше осознает необходимость заботиться об окружающей среде. Биопластики могут внести свой вклад в решение экологических проблем, предлагая хорошие перспективы для промышленности.
До настоящего времени биопластмассы применялись в основном для изготовления упаковки и мелких предметов одноразового использования. Это связано с их ограниченными механическими и термическими свойствами. Ученые сумели добиться расширения и улучшения
Одна из целей таких проектов, как BARBARA, – демонстрация потенциала, которым обладают биопластики, модифицированные присадками, полученными из пищевых отходов.
