Proyectos
ESTABLECIMIENTO DE POSIBLES USOS COMERCIALES PARA POLIMEROS DEL TIPO PHA OBTENIDOS A ESCALA SEMI-INDUSTRIAL
Resumen
El plástico es el tercer renglón productivo más utilizado después del petróleo y el de transporte, sin embargo su problemática ambiental ha hecho que los centros de investigación junto con la industria se hayan volcado a buscar nuevas alternativas biodegradables. Si bien es cierto que el área de los biopolímeros comprende diversas clases de materiales que difieren en su composición química, método de obtención, características y aplicabilidad, los polímeros biodegradables tipo polihidroxialcanoatos (PHA) son únicos en su especie, por obtenerse a partir de rutas metabólicas de cientos de bacterias de fácil consecución, con el empleo de diversos sustratos que comprenden desde azúcares, aceites, residuos agrícolas, materiales de desecho, aguas residuales, entre otros. Los polihidroxialcanoatos son polímeros biodegradables, con características físicas y mecánicas similares a la de los plásticos sintéticos, insolubles en agua, ofrecen buenos niveles de barrera, buena ductilidad y resistencia. Debido a esto, los PHAs son buenos candidatos para la fabricación de elementos rígidos con alta rotación como los empaques y envases de alimentos, productos farmacéuticos, cosméticos, tapas, botellas plásticas, elementos de aseo personal, etc. Actualmente los proyectos ejecutados en el grupo de Bioprocesos y Bioprospección, han permitido el desarrollo de un procedimiento para la producción de PHA a partir de la utilización de bacterias hiperproductoras, tanto a nivel de laboratorio como a nivel de planta piloto y escala semi-industrial. Para ello el grupo de investigación ha realizado avances en seis temas principalmente: 1. Aislamiento y selección de microorganismos nativos, en búsqueda de cepas acumuladoras de Polihidroxialcanoato. 2. Selección, estudio y evaluación de las cepas acumuladoras de polihidroxialcanoatos a nivel de laboratorio. 3. Modificación genética por diferentes técnicas para incrementar la acumulación de PHA. 4. Pruebas de escalamiento del proceso de nivel de laboratorio a 1:100 y 1:2000. Escala piloto y semi-industrial. 5. Evaluación de diferentes técnicas de separación y purificación del polímero intracelular. 6. Caracterización del polímero y ensayos preliminares de prototipado. Para lograr una producción a nivel industrial del material polimérico y evaluar su viabilidad técnico-económica que conlleve a una transferencia tecnológica completa del conocimiento científico desarrollado en el IBUN, es necesario desarrollar prototipos plásticos biodegradables en aplicaciones en donde las propiedades físicas, mecánicas y térmicas del material producido sean de interés. A través de este proyecto, se pretende realizar la estandarización de las condiciones de obtención del polímero a escala semi-industrial (2000 L) y la caracterización del polímero en cuanto sus propiedades físicas mecánicas y químicas que conlleven a la producción de los prototipos según los requerimientos de la industria de empaques y envases. Para lograr estos objetivos se presenta una metodología detallada apoyados en un equipo interdisciplinario científico, técnico y administrativo con amplia experiencia en los diferentes campos requeridos.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA NACIONAL DE PROYECTOS PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN, CREACIÓN E INNOVACIÓN DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA 2016-2018
Modalidad:Modalidad Única
Responsable