Προβολή πληροφοριών έργου
| Επιστροφή | |
|---|---|
| Κωδικός | 6912 |
| Τίτλος Έργου | Βιομηχανικά Υλικά Υψηλής Απόδοσης από Νανοκυτταρίνη (HIPERION) |
| MIS | 5131353 |
| Επιστ. Υπεύθυνος | Δαναλάτος Νικόλαος |
| Προϋπ/σμός | 119.761,22 € |
| Τμήμα | Τμήμα Γεωπονίας Φυτικής Παραγωγής και Αγροτικού Περιβάλλοντος |
| Φορέας Χρημ/σης | ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΚΑΙ ΕΠΕΝΔΥΣΕΩΝ-ΓΕΝΙΚΗ ΓΡΑΜΜΑΤΕΙΑ ΕΡΕΥΝΑΣ ΚΑΙ ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑΣ-ΕΥΔΕ ΕΤΑΚ |
| Αρχή | 2021-07-29 |
| Τέλος | 2024-07-31 |
| Περιγραφή | Κεντρικός στόχος του έργου HIPERION είναι η αειφόρος παραγωγή διαφορετικών τύπων νανοκυτταρίνης, όπως είναι η μικροϊνωμένη κυτταρίνη (MFC), τα νανο-ινίδια κυτταρίνης (CNF), η νανοκρυσταλλική κυτταρίνη (NCC) και η βακτηριακή νανοκυτταρίνη (BNC), και στη συνέχεια η αξιοποίηση τους για την ανάπτυξη και εφαρμογή νανοσύνθετων βιομηχανικών υλικών υψηλής απόδοσης. Η μεθοδολογία παραγωγής και αξιολόγησης αφορά στη μετατροπή των δομικών συστατικών της λιγνοκυτταρινικής βιομάζας σε MFC, CNF και NCC, χρησιμοποιώντας καινοτόμες θερμοχημικές και μηχανικές μεθόδους, καθώς και στην ανάκτηση και ζύμωση σακχάρων της λιγνοκυτταρινικής βιομάζας για την παραγωγή BNC, μέσω καλλιεργειών βακτηρίων. Η δομή της παραγόμενης νανοκυτταρίνης θα μελετηθεί διεξοδικά σε μικροσκοπική και μακροσκοπική κλίμακα, με σκοπό τη βελτιστοποίηση των ιδιοτήτων της. Επίσης, το έργο επικεντρώνεται στην πλήρη αξιοποίηση ανανεώσιμων πρώτων υλών (παράπλευρα ρεύματα συμβατικών βιομηχανικών κλάδων, φυτική/υπολειμματική βιομάζα, οργανικό κλάσμα αστικών απορριμμάτων) μέσω της ανάπτυξης βιοδιυλιστηρίων, συμπεριλαμβάνοντας και την αξιοποίηση των ελεύθερων σακχάρων και του υδρολύματος ημικυτταρίνης από τα διάφορα είδη βιομάζας. Οι εφαρμογές των MFC, NCF, NCC και BNC θα αναπτυχθούν μετά την ενσωμάτωση τους σε πολυμερικές/βιοαποικοδομήσιμες μήτρες, με στόχο την ενίσχυση των ιδιοτήτων φραγής των νανοσύνθετων υλικών, την επιφανειακή τροποποίηση τους για την ανάπτυξη νέων προϊόντων, αλλά και την περιβαλλοντική αξιολόγηση τους. Η παραγόμενη νανοκυτταρίνη (MFC, CNF, ΝCC και BNC) θα αξιοποιηθεί για την ανάπτυξη νανοσύνθετων υλικών και την εφαρμογή τους ως ενισχυτικά φραγής σε (α) «καφέ» χάρτινες συσκευασίες και (β) συσκευασίες τροφίμων, καθώς και ως (γ) ενισχυτικά συγκολλητικών ουσιών προϊόντων σύνθετης ξυλείας, και (δ) υλικά επένδυσης επιφανείας ξυλοπροϊόντων. Συγκεκριμένα για την αξιολόγηση των τελικών προϊόντων συσκευασίας τροφίμων, θα πραγματοποιηθεί διεξοδική μελέτη αποδέσμευσης ουσιών/σωματιδίων από τις πολυμερικές μήτρες σε προσομοιωτές τροφίμων, εφαρμόζοντας πιστοποιημένες μεθοδολογίες και κελιά αποδέσμευσης. Συγκεντρωτικά, τα σημαντικότερα ερευνητικά αποτελέσματα του έργου θα είναι: - Στοχευμένες διαδικασίες καλλιέργειας, ανάκτησης και επεξεργασίας διαφορετικών τύπων βιομάζας για τη μετατροπή τους σε ποικίλους τύπους νανοκυτταρίνης, ακολουθώντας την έννοια του βιοδιυλιστηρίου: το κλάσμα της κυτταρίνης θα μετατραπεί σε MFC, CNF και NCC, ενώ αυτό της ημικυτταρίνης σε BNC. - Εντατικοποιημένες χημικές, μηχανικές και βιολογικές (μέσω καινοτόμων βιοαντιδραστήρων) διεργασίες για την παραγωγή και ανάκτηση διαφορετικών δειγμάτων νανοκυτταρίνης. Περαιτέρω αξιοποίηση των δειγμάτων για την προετοιμασία νανοσύνθετων υλικών υψηλής απόδοσης. - Πλήρης χαρακτηρισμός και αξιολόγηση των ιδιοτήτων τόσο των δειγμάτων της νανοκυτταρίνης, όσο και των τελικών νανοσύνθετων προϊόντων, με βάση τις προδιαγραφές των επιλεγμένων εφαρμογών. - Σχεδιασμός και βελτιστοποίηση νέων αλυσίδων αξίας, ικανές να προσφέρουν πολλαπλά προϊόντα με ανταγωνιστικό κόστος και σημαντικά περιβαλλοντικά οφέλη. - Ανάπτυξη ενός ολοκληρωμένου λογισμικού ανάλυσης αειφορίας, συμπεριλαμβάνοντας περιβαλλοντικές μετρήσεις και τεχνικό-οικονομικά κριτήρια, για τον στρατηγικό σχεδιασμό της τεχνολογίας παραγωγής νανοκυτταρίνης και την προσαρμογή στις διακυμάνσεις της αγοράς και των περιβαλλοντικών νομοθεσιών. - Συνεχής και εκτενής ανταλλαγή γνώσεων και τεχνογνωσίας μεταξύ των φορέων του έργου. Τα δύο σημαντικότερα ορόσημα του έργου θα είναι: (α) η σύνθεση τουλάχιστον τεσσάρων «πραγματικών» δειγμάτων νανοκυτταρίνης σε ποσότητες επαρκείς για πλήρη χαρακτηρισμό και εφαρμογή σε νανοσύνθετα υλικά, και (β) η πραγματική επίδειξη τουλάχιστον τεσσάρων εφαρμογών των νέων υλικών με βάση τη νανοκυτταρίνη που θα παραχθεί στο έργο: «καφέ» χάρτινες συσκευασίες, συσκευασίες τροφίμων, συγκολλητικές ουσίες και επικαλυπτικά ξυλοπροϊόντων. |
| Περατωθέν | 0 |
| ΕΠΕΑΕΚ | 0 |
| Τελική Εκθεση | |
| Αρ.Συνεδρίασης | 16/2021 |
| Ημερ/νία Ενταξης | |
| Κωδ.Ενταξης | |
| Ετος Περάτωσης | |
| Είδος Έργου | ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ |
| Επιχ.Πρόγρ. | ΑΝΤΑΓΩΝΙΣΤΙΚΟΤΗΤΑ, ΕΠΙΧΕΙΡΗΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ |
| Ταμείο | ΕΤΠΑ |
| Τύπος Έρευνας | ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ |
| Προέλευση | ΕΣΠΑ (2014-2020) |
| Φορείς | ΓΕΝΙΚΗ ΓΡΑΜΜΑΤΕΙΑ ΕΡΕΥΝΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ |