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PROBIOPOL

Innovative and sustainable production of biopolymers

Responsabile: Anna Luisa Costa

Data di inizio: 01/01/2014
Durata: 12 mesi
Finanziamento totale: 150 000 €
Bando/Azione:  Progetto Bandiera – “La Fabbrica del Futuro” – Piattaforma Manifatturiera Nazionale” – FdF SP2-T4.14.1 “Tecnologie e Metodologie per la Fabbrica sostenibile”
Consorzio: 2 Istituti di ricerca del CNR (ISMAC, ITIA), Università di Bologna e 2 aziende
Coordinatore: Anna Luisa Costa (CNR-ISTEC)

Il principale obiettivo del progetto PROBIOPOL è lo sviluppo di metodologie e strumenti per suppportare la progettazione e la gestione di processi sostenibili per la produzione di biopolimeri  poliidrossialcanoati biodegradabili (PHAs). PHAs sono poliesteri naturali prodotti in natura da batteri attraverso fermentazione aerobica di molti sorgenti di carbonio, completamente biodegradabile e biocompatibile. Il progetto PROBIOPOL svilupperà una tecnologia nuova, economica ed ecosostenibile per isolare PHAs da culture miste di batteri combinando:

  • Strumenti catalitici – Pretrattamenti innovativi delle cellule e strategia di purificazione dei polimeri mediante nanofasi di TiO2 / UV o Ag0 supportate su substrati compatibili con il processo.
  • Strumenti chimici organici – Metodologia di estrazione dei polimeri attraverso un sistema verde e sicuro, che combina i vantaggi dell’estrazione con solvente e questi di dissoluzione della matrice cellulare non PHAs attraverso tensioattivi.
  • Strumenti di automazione – Strumenti di automazione per la gestione dell’energia di processo e dell’efficienza.

Piano di lavoro

Il piano di lavoro del progetto PROBIOPOL è stato suddiviso in tre principali pacchetti di lavoro (WP 2, 3 e 4) e un pacchetto di lavoro dedicato alla gestione scientifica e amministrativa del progetto (WP1).

Il WP2 mira a ottimizzare il processo di produzione ed estrazione di biopolimeri biodegradabili (poliidrossialcanoati, PHA) da colture microbiche, ottimizzando i parametri chimici e biologici e integrando soluzioni innovative per: alimentazione e trattamento dei batteri, fasi di estrazione di PHA e ingegneria e automazione dei processi.
Il WP3 è indirizzato alla progettazione di materiali nanostrutturati a base di TiO2 e Ag0 adatti per essere applicati nei batteri pre e post trattamenti. Una caratterizzazione fisico-chimica e funzionale dei componenti attivi antibatterici in condizioni reali consentirà l’ottimizzazione e l’integrazione di trattamenti batterici innovativi.
Il WP4 svilupperà una soluzione di monitoraggio e controllo, selezionando gli strumenti di automazione di sensori e attuatori appropriati per l’ottimizzazione della gestione dell’energia di processo e dell’efficienza.

Consorzio

  • CNR-ISMAC
  • CNR-ITIA
  • University of Bologna (Dipartimento di Chimica “G. Ciamician”)
  • SOFTER S.p.A.
  • BIOSHERE S.r.l.