Fontys en Avans hebben in de afgelopen twee jaar onder meer laagdrempelige test- en onderzoeksmogelijkheden geboden, bijvoorbeeld in de vorm van afstudeerstages. Daarnaast hebben de beide kennisinstellingen een (regionaal) kennisnetwerk voor het MKB gefaciliteerd dat de mogelijkheid biedt om op nieuwe ontwikkelingen te anticiperen. Het is nu mei 2011 en het project loopt ten einde. In de afgelopen twee jaar is er veel bereikt: bedrijven en onderwijsorganisaties hebben elkaar gevonden, er is veel onderzoek gedaan naar nieuwe toepassingen van biopolymeren, aannames zijn getoetst en in het groeiende netwerk van producenten, leveranciers en consumenten van bioplastics is veel kennis gedeeld en uitgewisseld.
DOCUMENT
Dit boek is het resultaat van het SIA Raak MKB project “Biocomposieten voor civiele en bouwkundige toepassingen; Biobased brug”. Het is geschreven voor bedrijfsleven en studenten van het MBO, het HBO en de universiteiten. Het project leverde een haalbaarheidsonderzoek van een volledig biocomposieten voetgangersbrug. Materialenonderzoek bij Inholland Composites en stijfheid en sterkte berekeningen toonden aan dat een volledig biocomposieten voetgangersbrug haalbaar was. De Dommelbrug is met succes door ruim 100 studenten gebouwd.
DOCUMENT
Polyhydroxyalkanoates (PHAs) are biodegradable biopolymers (polyesters), produced by a wide range of bacterial strains. They are gaining increasing interest in different research fields, due to their sustainability and environmental-friendly properties. Additionally, PHAs are also biocompatible, which makes them interesting for tissue engineering and regenerative medicine. At the same time, they are characterized by properties ideal for 3D printing processing, such as high tensile strength, easy processability and thermoplasticity. To date, the techniques employed in PHAs printing mostly include fused deposition modeling (FDM), selective laser sintering (SLS), electrospinning (ES), and melt electrospinning (MES). In this review, we provide a comprehensive summary of the versatile and sustainably sourced bacterial PHAs, also modified by blending with natural and synthetic polymers (e.g., PLA, PGA) or combining them with inorganic fillers (e.g., nanoparticles, glass), used for 3D printing in biomedical applications. We specify focus on the printing conditions and the properties of the obtained scaffolds with a focus on the print resolution and scaffolds mechanical and biological properties. New perspectives in the emerging field of PHAs biofabrication process, characterized by sustainability and efficiency of the scaffold production, are demonstrated. The use of alternative printing techniques, i.e. melt electrowriting (MEW), and producing smart and functional materials degrading on demand under in vitro and in vivo conditions is proposed.
LINK
Plastic products are currently been critically reviewed due to the growing awareness on the related problems, such as the “plastic soup”. EU has introduced a ban for a number of single-use consumer products and fossil-based polymers coming in force in 2021. The list of banned products are expected to be extended, for example for single-use, non-compostable plastics in horticulture and agriculture. Therefore, it is crucial to develop sustainable, biodegradable alternatives. A significant amount of research has been performed on biobased polymers. However, plastics are made from a polymer mixed with other materials, additives, which are essential for the plastics production and performance. Development of biodegradable solutions for these additives is lacking, but is urgently needed. Biocarbon (Biochar), is a high-carbon, fine-grained residue that is produced through pyrolysis processes. This natural product is currently used to produce energy, but the recent research indicate that it has a great potential in enhancing biopolymer properties. The biocarbon-biopolymer composite could provide a much needed fully biodegradable solution. This would be especially interesting in agricultural and horticultural applications, since biocarbon has been found to be effective at retaining water and water-soluble nutrients and to increase micro-organism activity in soil. Biocarbon-biocomposite may also be used for other markets, where biodegradability is essential, including packaging and disposable consumer articles. The BioADD consortium consists of 9 industrial partners, a branch organization and 3 research partners. The partner companies form a complementary team, including biomass providers, pyrolysis technology manufacturers and companies producing products to the relevant markets of horticulture, agriculture and packaging. For each of the companies the successful result from the project will lead to concrete business opportunities. The support of Avans, University of Groningen and Eindhoven University of Technology is essential in developing the know-how and the first product development making the innovation possible.
Door het uitfaseren van chemische bestrijding van onkruid op trottoirs hebben Nederlandse gemeentes nog weinig opties om trottoirs onkruidvrij te houden. Naast het dure mechanisch verwijderen en branden ontstaat een markt voor middelen die de voegen tussen tegels dichten zodat onkruid geen kans krijgt. Er zijn al enkele synthetische middelen op de markt. Copalhars is een natuurlijk middel dat hiervoor geschikt lijkt. Het wordt al succesvol toegepast om vloeren waterdicht te maken. Het is biobased, op termijn volledig biologisch afbreekbaar en vanwege beide kenmerken volledig circulair. Omdat het van natuurlijke herkomst is, is het niet-relevant voor REACH. Eerdere proeven van het bedrijf Impershield Europe en Avans Hogeschool (Biopolymeer Applicatiecentrum) lieten echter een problematische harding zien. In dit project wordt het functionele effect onderzocht van de toevoeging van verschillende biobased hardingsmiddelen aan de hars. Het project moet leiden tot een formule voor een effectief voegmiddel en een advies over verwerkingswijze. Omdat er naast trottoirs ook toepassingen in afdichting van waterafvoer worden voorzien, worden zowel droge als vochtige condities getest.
Waarde creëren uit afval door methaan om te zetten in duurzame plastic alternatieven Methaan is een krachtig broeikasgas dat aanzienlijk bijdraagt aan de opwarming van de aarde. Nationale en internationale overeenkomsten vragen een aanzienlijke reductie van broeikasgassen in 2030 (49% t.o.v 1990). In Europa is meer dan 60% van de methaanemissies afkomstig van landbouw (40%) en (organisch) afval (20%) (1). Een deel van het geproduceerde methaan kan worden hergebruikt door het om te zetten in warmte en elektriciteit. Een groot deel van deze methaan houdende uitstoot kan echter niet worden gebruikt, vanwege te lage methaanconcentraties en/ of onvoldoende hoeveelheden. Dit is het geval voor bronnen, zoals stortplaatsen en kleine vergisters. Hier wordt methaan uiteindelijk afgefakkeld of uitgestoten naar de atmosfeer, terwijl het een groot potentieel heeft om te worden omgezet in biobased materialen, zoals bioplastics. Dit project zal onderzoeken of methaan bronnen die nu (deels) onbenut worden, gebruikt kunnen worden voor de productie van waardevolle materialen. Hierbij focussen we op biogassen uit stortplaatsen en vergisters waaruit het bioplastic PHB geproduceerd kan worden. Er is een potentie van 158.000 ton PHB per jaar, alleen al in Nederland. M2M heeft twee hoofddoelen: 1. Om methaan houdend biogas te recyclen tot duurzame plastic alternatieven. Methaan kan met behulp van micro-organismen biologisch omgezet worden in het biopolymeer polyhydroxybutyraat (PHB). Dit zal eerst op laboratorium schaal uitgetest worden en waarna een biofilter installatie zal worden ontworpen. 2. Het bestuderen van de haalbaarheid om methaan uit biogas te gebruiken voor PHB-productie met een methaan-bron die hiervoor nog niet eerder is onderzocht. Aangezien PHB een biologisch afbreekbaar polymeer is, draagt dit project bij aan vermindering van wereldwijde plasticvervuiling. Potentiële hernieuwbare koolstofbronnen, die kunnen worden gebruikt voor de productie van biopolymeer, leveren een bijdrage aan een circulair 'waste to value'-systeem.