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PID2020-119481RA-I00

Financiado

COMPRESION DEL PAPEL DEL AGUA SUB Y SUPERCRITICA EN LA VALORIZACION DE RESIDUOS...

COMPRESION DEL PAPEL DEL AGUA SUB Y SUPERCRITICA EN LA VALORIZACION DE RESIDUOS DE CRUSTACEOS PARA UNA NUEVA BIORREFINERIA LAS CASCARAS DE CRUSTACEOS, PRINCIPALMENTE CUTICULA, SON UN RESIDUO ABUNDANTE E INFRAUTILIZADO: LA PEQUEÑA PARTE DESTINADA A LA PRODUCCION DE QUITINA NO CUBRE LA DEMANDA MUNDIAL, LA QUITINA, BIOPOLIMERO MAS ABUNDANTE TRAS LA CELUL... ver más

01/01/2020

UVA

172K€

Presupuesto del proyecto: 172K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE VALLADOLID No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 995

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2020-01-01 No tenemos la información de la convocatoria

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE VALLADOLID No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 995

Presupuesto del proyecto 172K€

Descripción del proyecto LAS CASCARAS DE CRUSTACEOS, PRINCIPALMENTE CUTICULA, SON UN RESIDUO ABUNDANTE E INFRAUTILIZADO: LA PEQUEÑA PARTE DESTINADA A LA PRODUCCION DE QUITINA NO CUBRE LA DEMANDA MUNDIAL, LA QUITINA, BIOPOLIMERO MAS ABUNDANTE TRAS LA CELULOSA, ES UN POLISACARIDO LINEAL, NO-IONICO, CRISTALINO E INSOLUBLE FORMADO POR UNIDADES DE N-ACETILGLUCOSAMINA CON ENLACES GLICOSIDICOS B-1-4, SE ENCUENTRA (20-30%) EN LAS CAPAS MAS INTERNAS, EXO Y ENDOCUTICULA, FORMANDO NANOFIBRAS EN UNA MATRIZ DE FIBRAS DE PROTEINA MINERALIZADA, AGRUPADAS EN PLANOS GIRADOS, FORMANDO LA ESTRUCTURA TRIDIMENSIONAL QUE APORTA RESISTENCIA BIOMECANICA, DE AHI, LA DIFICULTAD DE OBTENER QUITINA INTACTA, EL PROCESO INDUSTRIAL SE BASA EN ETAPAS CONSECUTIVAS CON BASES (ELIMINACION DE PROTEINA, CA, 30%), ACIDOS (ELIMINACION DE MINERALES, CARBONATO CALCICO-CC-, 30-50%) Y OXIDANTES (ELIMINACION DE PIGMENTOS) CONCENTRADOS, ESTE LARGO PROCESO DEGRADA PARCIALMENTE EL GRUPO ACETOAMIDO, QUE FORMA LOS ENLACES DE HIDROGENO INTER E INTRAMOLECULARES EN LAS CADENAS POLIMERICAS DE QUITINA, E HIDROLIZA LAS CADENAS; IMPOSIBILITA EL APROVECHAMIENTO DEL RESTO DE COMPONENTES Y PRODUCE UN GRAVE IMPACTO MEDIOAMBIENTAL, LA HIPOTESIS DE TRABAJO ES EL USO DE AGUA COMO PRINCIPAL MEDIO DE DISOLUCION/ REACCION GRACIAS A LA VARIACION SIGNIFICATIVA DE SUS PROPIEDADES (DENSIDAD, PRODUCTO IONICO, CONSTANTE DIELECTRICA) Y POSIBILIDAD DE CONTROL PRECISO EN FUNCION DE LA PRESION Y TEMPERATURA, EN CONDICIONES SUBCRITICAS (ASUBC), LA CONCENTRACION DE [H+] Y [OH-] ES DEL ORDEN DE 10^-6, FAVORECIENDO LAS REACCIONES IONICAS, POR ENCIMA DEL PUNTO CRITICO (374ºC, 22MPA), LA CONCENTRACION DE IONES EN AGUA SUPERCRITICA (ASC) ES 3 ORDENES DE MAGNITUD INFERIOR POR LO QUE LAS REACCIONES PREDOMINANTES SON LAS DE DEPOLIMERIZACION O RADICALARIAS, LA SELECTIVIDAD QUE APORTA EL ASUB/ASC SE HA VERIFICADO EN EL FRACCIONAMIENTO Y DEPOLIMERIZACION DE BIOMASAS LIGNOCELULOSICAS, JUNTO CON EL CONTROL DEL TIEMPO DE REACCION (DESDE 10 MS) GRACIAS AL CALENTAMIENTO Y ENFRIAMIENTO ULTRARRAPIDOS EN REACTORES DE MEZCLA Y EXPANSION SUBITA, PARA EVITAR LA DEGRADACION POSTERIOR DE LOS PRODUCTOS POR LAS ELEVADAS TEMPERATURAS, EL OBJETIVO GLOBAL DE ESTE PROYECTO ES EL DESARROLLO DE UNA BIOREFINERIA SOSTENIBLE BASADA EN EL FRACCIONAMIENTO EN CASCADA DEL RESIDUO DE CASCARA DE CRUSTACEOS PARA OBTENER PRODUCTOS DE ALTO VALOR, COMPOSITES DE QUITINA NATIVA Y CC, Y DERIVADOS DE QUITINA, QUE PUEDEN SER EMPLEADOS EN LA PRODUCCION DE MATERIALES AVANZADOS Y COMO COMPUESTOS BASE DE NITROGENO, CON ESTE FIN SE HAN PLANTEADO LOS SIGUIENTES OBJETIVOS PARCIALES:1, PRODUCIR UN COMPOSITE DE QUITINA NATIVA Y CC, QUE PERMITIRA CONOCER LA INTERACCION ENTRE AMBOS MATERIALES DERIVADA DEL PROCESO DE BIOMINERALIZACION, TRAS RECUPERAR LA PROTEINA POR UN PROCESO SELECTIVO EN AGUA SUBCRITICA, 2, ESTUDIAR LA CINETICA Y MECANISMOS DE REACCION DE LA QUITINA EN TIEMPOS MUY CORTOS EN ASUBC (100 MS 300S) PARA PRODUCIR CHITOSAN, Y EN ASC (10 MS 1S) PARA SU DEPOLIMERIZACION CONTROLADA EN NANOFIBRAS, OLIGOMEROS Y MONOMEROS EN FUNCION DEL TIEMPO DE REACCION CRECIENTE, SE ESTUDIARA EL COMPORTAMIENTO DEL CC PARA ELUCIDAR EL PROCESO DE OBTENCION DE DISTINTOS COMPOSITES O SU SEPARACION, 3, SE DESARROLLARAN 3 PRUEBAS DE CONCEPTO DE LA MEJORA DE LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES OBTENIDOS: - EMULSION DE TIPO PICKERING ESTABILIZADA POR NANOFIBRAS DE QUITINA/COMPOSITE; MATERIAL DE BARRERA AL OXIGENO CON QUITOSANO/ COMPOSITE; - CATALIZADOR DE RUTENIO SOPORTADO EN QUITINA/ COMPOSITE, AGUA SUB Y SUPERCRITICA\REACTORES ULTRARRAPIDOS\MICROONDAS\RESIDUOS DE CRUSTACEOS\QUITINA INTACTA\QUITOSAN\NANOCRISTALES\CARBONATO CALCICO\OLIGOMEROS\MATERIALES AVANZADOS

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