DEVELOPMENT OF INNOVATIVE, SUSTAINABLE AND VALUE-ADDED SUPERABSORBENT MATERIALS FROM BIO-WASTE (Q3167039): Difference between revisions
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Revision as of 18:40, 10 October 2021
Project Q3167039 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | DEVELOPMENT OF INNOVATIVE, SUSTAINABLE AND VALUE-ADDED SUPERABSORBENT MATERIALS FROM BIO-WASTE |
Project Q3167039 in Spain |
Statements
151,008.0 Euro
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188,760.0 Euro
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80.0 percent
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1 January 2019
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31 December 2021
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UNIVERSIDAD DE SEVILLA
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37°23'19.07"N, 5°59'43.22"W
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41091
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EL OBJETIVO DE ESTE SUBPROYECTO ES EL DESARROLLO DE MATERIALES BIOPOLIMERICOS SUPERABSORBENTES A PARTIR DE FUENTES NATURALES RENOVABLES (POR EJEMPLO, PROTEINAS Y POLISACARIDOS), QUE SE OBTENDRAN DE BIORRESIDUOS. EL EXITO DE ESTA PROPUESTA RESULTARA EN LA VALORIZACION DE ESTOS BIORRESIDUOS QUE SON COMUNMENTE USADOS EN APLICACIONES DE BAJO VALOR, DESECHANDOLOS EN VERTEDEROS O INCINERANDOLOS. EL PRINCIPAL DESAFIO DE LA PROPUESTA PROVIENE DEL INCREMENTO DE LA NECESIDAD DE PRODUCIR PLASTICOS BIODEGRADABLES QUE PUEDAN SER UNA POTENCIAL ALTERNATIVA A AQUELLOS OBTENIDOS DE POLIMEROS SINTETICOS (POR EJEMPLO, DERIVADOS ACRILICOS), REDUCIENDO CONSECUENTEMENTE EL USO DE LAS MATERIAS PRIMAS NO RENOVABLES. ESTE OBJETIVO ENGLOBA DOS FACTORES INTERDEPENDIENTES: (I) LA SELECCION DE LAS MATERIAS PRIMAS APROPIADAS, CONSIDERANDO LA COMPOSICION, COSTES Y FACTORES MEDIOAMBIENTALES Y (II) LA SELECCION DE LAS TECNICAS DE PROCESADO QUE OBTENGAN MATRICES POLIMERICAS BIODEGRADABLES CON UNA CAPACIDAD DE ABSORCION DE AGUA MAXIMA PARA SU USO EN APLICACIONES HIGIENICAS Y DE CUIDAD PERSONAL._x000D_ LOS BIORRESIDUOS A CONSIDERAR EN EL PROYECTO PODRAN OBTENERSE DE LAS REGIONES LOCALES, INCLUYENDO EL SALVADO DE ARROZ, EL BAGAZO DE LA INDUSTRIA CERVECERA O LOS RESIDUOS DE MATADEROS. ADEMAS, LAS PLUMAS DE POLLO PUEDEN SER USADAS PARA OBTENER QUERATINA, MIENTRAS QUE LA PIEL (O HUESOS) DE CERDO O PESCADO SE PUEDEN USAR PARA OBTENER GELATINA. TODOS ELLOS REPRESENTAN FUENTES NATURALES QUE PUEDEN USARSE PARA OBTENER DIFERENTES CONCENTRADOS PROTEICOS. EN CUANTO A LAS TECNICAS DE PROCESADO, SE PUEDEN USAR LA TECNOLOGIA QUE SE UTILIZA HABITUALMENTE EN LA INDUSTRIA DEL PLASTICO (POR EJEMPLO, MOLDEO POR INYECCION). NO OBSTANTE, EL SUBPROYECTO PRESTARA ESPECIAL ATENCION A OTRAS TECNICAS MENOS USADAS QUE PROPORCIONAN CARACTERISTICAS ESPECIALMENTE INTERESANTES PARA EL DESARROLLO DE PRODUCTOS SUPERABSORBENTES CON VALOR AÑADIDO (ELECTROHILADO O SEPARACION DE FASES DESPUES DE LA FORMACION DE UN HIDROGEL). EL PROYECTO CONSIDERARA LA CARACTERIZACION DE LAS MATERIAS PRIMAS EXTRAIDAS DE LOS BIORRESIDUOS, LA MODIFICACION DE LOS BIOPOLIMEROS SELECCIONADOS CON EL OBJETIVO DE MEJORAR SU CARACTER HIDROFILICO, Y LA OPTIMIZACION DE LAS TECNICAS DE PROCESADO REQUERIDAS PARA OBTENER MATRICES SUPERABSORBENTES NOVEDOSAS Y SOSTENIBLES. LA MODIFICACION MENCIONADA INCLUIRA FUNCIONALIZACION Y/O ENTRECRUZAMIENTO A TRAVES DE TECNICAS NOVEDOSAS Y MAS SOSTENIBLES. LOS BIO-PRODUCTOS OBTENIDOS SERAN CARACTERIZADOS A LO LARGO DE LAS DIFERENTES ETAPAS. LAS CARACTERISTICAS PRINCIPALES DE LAS MATRICES SUPERABSORBENTES A CONSIDERAR SERAN: ELEVADA AREA SUPERFICIAL Y POROSIDAD, ALTA CAPACIDAD DE ABSORCION DE AGUA E HINCHAMIENTO, ALTA CAPACIDAD DE RETENCION DE AGUA, ADECUADA RESISTENCIA MECANICA Y BUENA BIODEGRADABILIDAD. LOS BENEFICIOS POTENCIALES DE CARACTER MEDIOAMBIENTAL SERAN DETERMINADOS DURANTE TODO EL CICLO DE VIDA DE LOS PRODUCTOS. EN EL MARCO DEL PROGRAMA HORIZONTE 2020, LA INVESTIGACION PROPUESTA ESTA RELACIONADA CON EL RETO SOCIAL ¿CAMBIO CLIMATICO, MEDIOAMBIENTE, EFICIENCIA DE RECURSOS Y MATERIAS PRIMAS¿. TAMBIEN ESTA MUY RELACIONADO CON EL OBJETIVO DEFINIDO PARA UN DESARROLLO SOSTENIBLE A FIN DE GARANTIZAR EL BIENESTAR Y UNA VIDA SALUDABLE. (Spanish)
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THE OBJECTIVE OF THIS SUBPROJECT IS THE DEVELOPMENT OF BIOPOLYMER-BASED SUPERABSORBENT MATERIALS FROM NATURAL RESOURCES (E.G. PROTEINS, POLYSACCHARIDES), WHICH WILL BE OBTAINED FROM BIOWASTES. THE SUCCESS OF THIS PROPOSAL WILL RESULT IN THE VALORISATION OF THESE BIOWASTES THAT ARE COMMONLY USED IN LOW-VALUE APPLICATIONS, DISCARDED IN LANDFILLS, OR INCINERATED. THE MAIN CHALLENGE OF THE PROPOSAL COMES FROM THE INCREASING NEED OF PRODUCING BIODEGRADABLE PLASTICS THAT COULD REPRESENT AN ATTRACTIVE ALTERNATIVE TO THOSE OBTAINED FROM SYNTHETIC POLYMERS (E.G. ACRYLIC DERIVATIVES), REDUCING CONSEQUENTLY THE USE OF NON-RENEWABLE RAW MATERIALS. THIS OBJECTIVE INVOLVES TWO INTERDEPENDENT KEY FACTORS: (I) THE SELECTION OF PROPER RAW MATERIALS, CONSIDERING COMPOSITION, COSTS AND ENVIRONMENTAL ISSUES AND (II) THE SELECTION OF PROCESSING TECHNIQUES TO OBTAIN BIODEGRADABLE POLYMERIC MATRICES WITH MAXIMISED WATER UPTAKE CAPACITY THAT ENABLE THEIR USE FOR HYGIENIC AND PERSONAL CARE APPLICATIONS. _x000D_ BIOWASTES TO CONSIDER IN THE PROJECT WILL BE OBTAINED FROM THE LOCAL REGIONS, INCLUDING RICE BRAN, BREWER¿S SPENT GRAIN, BIOMASS FROM SLAUGHTERHOUSES. MOREOVER, CHICKEN FEATHERS CAN ALSO BE USED TO OBTAIN KERATIN, WHEREAS FISH OR PORK SKIN AND BONES CAN BE USED TO OBTAIN GELATIN. ALL OF THEM REPRESENT NATURAL RESOURCES THAT CAN BE USED TO OBTAIN DIFFERENT PROTEIN CONCENTRATES. AS FOR PROCESSING TECHNIQUES, SOME WELL-STABLISHED TECHNIQUES COMMONLY USED IN THE PLASTIC INDUSTRY CAN BE APPLIED (E.G. INJECTION MOULDING). HOWEVER, THE SUBPROJECT WILL PUT SPECIAL ATTENTION ONTO OTHER LESS WIDESPREAD TECHNIQUES THAT CAN MEET SOME PARTICULARLY INTERESTING FEATURES FOR THE DEVELOPMENT OF ADDED VALUE SUPERABSORBENT PRODUCTS (E.G. ELECTROSPINNING OR PHASE SEPARATION AFTER HYDROGEL FORMATION). THE PROJECT WILL COMPREHEND THE CHARACTERIZATION OF RAW MATERIALS EXTRACTED FROM BIOWASTES, THE MODIFICATION OF THE SELECTED BIOPOLYMERS IN ORDER TO PROMOTE THEIR HYDROPHILIC CHARACTER, AND THE OPTIMISATION OF THE PROCESSING TECHNOLOGY REQUIRED TO OBTAIN NOVEL AND SUSTAINABLE SUPERABSORBENT MATRICES. THE MENTIONED MODIFICATION WILL INCLUDE FUNCTIONALISATION AND/OR CROSSLINKING THROUGH NOVEL AND MORE SUSTAINABLE TECHNIQUES. THE BIO-PRODUCTS OBTAINED WILL BE CHARACTERIZED ALONG THE DIFFERENT STAGES, BEING THE MAIN CHARACTERISTICS TO CONSIDER FOR THESE SUPERABSORBENT MATRICES: HIGH SPECIFIC SURFACE AREA AND POROSITY, HIGH WATER ABSORPTION CAPACITY AND SWELLING, HIGH WATER HOLDING CAPACITY, ADEQUATE MECHANICAL RESISTANCE AND GOOD BIODEGRADABILITY RATE. THE POTENTIAL ENVIRONMENTAL BENEFITS WILL BE DETERMINED DURING THE WHOLE LIFE CYCLE OF THE PRODUCT. IN THE FRAME OF THE HORIZON 2020 PROGRAM, THE PROPOSED RESEARCH IS RELATED TO THE SOCIETAL CHALLENGE "CLIMATE CHANGE, ENVIRONMENT, RESOURCE EFFICIENCY AND RAW MATERIALS" AND IT IS ALSO VERY CLOSELY RELATED THE GOAL DEFINED FOR A SUSTAINABLE DEVELOPMENT IN ORDER TO ASSURE WELL-BEING AND HEALTHY LIVES. (English)
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Sevilla
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Identifiers
RTI2018-097100-B-C21
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