Wie kent ze niet: “Plastic Heroes”, de grote oranje bakken voor het inzamelen van plastic afval die langzamerhand heel Nederland veroveren. De “Plastic Heroes” campagne is één van de voorbeelden waarmee we de laatste tijd bewust worden gemaakt van het belang van een duurzame levensstijl om er daarmee voor te zorgen dat deze wereld ook voor de generaties na ons nog een goede wereld mag zijn om in te leven. Op het gebied van duurzame materialen kregen binnen het project Materialen in Ontwerp 2 biopolymeren en gerecyclede kunststoffen de aandacht. Dit boekje behandelt gerecyclede kunststoffen en is opgesteld om ontwerpers en bedrijven die zich bezig houden met productontwikkeling praktische (eerste) informatie te bieden hierover. Er wordt uitleg gegeven over de verschillende soorten recycling, voorbeelden van producten, ontwerpregels en de laatste ontwikkelingen op het gebied van recycling.
MULTIFILE
Detection and identification of body fluids are crucial aspects of forensic investigations, aiding in crime scene reconstructions and providing important leads. Although many methods have been developed for these purposes, no method is currently in use in the forensic field that allows rapid, non-contact detection and identification of vaginal fluids directly at the crime scene. The development of such technique is mainly challenged by the complex chemistry of the constituents, which can differ between donors and exhibits changes based on woman’s menstrual cycle. The use of fluorescence spectroscopy has shown promise in this area for other biological fluids. Therefore, the aim of this study was to identify specific fluorescent signatures of vaginal fluid with fluorescence spectroscopy to allow on-site identification. Additionally, the fluorescent properties were monitored over time to gain insight in the temporal changes of the fluorescent spectra of vaginal fluid. The samples were excited at wavelengths ranging from 200 to 600 nm and the induced fluorescence emission was measured from 220 to 700 nm. Excitation and emission maps (EEMs) were constructed for eight donors at seven time points after donation. Four distinctive fluorescence peaks could be identified in the EEMs, indicating the presence of proteins, fluorescent oxidation products (FOX), and an unidentified component as the dominant contributors to the fluorescence. To further asses the fluorescence characteristics of vaginal fluid, the fluorescent signatures of protein and FOX were used to monitor protein and lipid oxidation reactions over time. The results of this study provide insights into the intrinsic fluorescent properties of vaginal fluid over time which could be used for the development of a detection and identification method for vaginal fluids. Furthermore, the observed changes in fluorescence signatures over time could be utilized to establish an accurate ageing model.
Vibrational and structural properties of lead-free piezoelectric (1-x)Na0.5Bi0.5TiO3–xCaTiO3 (0 < x < 1.00) solid solutions have been investigated using Raman spectroscopy and X-ray diffraction. Different anomalies were detected and analyzed taking into consideration the phase transition from rhombohedral to orthorhombic phase at room temperature. All Raman bands were interpreted through the variation in the peak positions (frequency) and the corresponding half-widths at half maximum (HWHM) as a function of x. XRD used as a complementary technique to Raman spectroscopy, showed that the rhombohedral – orthorhombic phase transition went gradually through an intermediate phase consisting of a mixture of rhombohedral (R3c) and orthorhombic (Pnma) structures and that the fraction of orthorhombic phase increased with CT composition. The results show that the morphotropic phase boundary (MPB) is located between 0.09 and 0.15.
De veehouderij levert een bijdrage aan de emissie van methaan en ammoniak. Methaan is een broeikasgas en heeft een sterker opwarmingsimpact dan CO₂, terwijl ammoniak bijdraagt aan verzuring en fijnstofvorming. Overheden stellen steeds strengere milieuregels op voor de landbouw, zoals emissiereductiedoelstellingen en stikstofbeperkingen. Om de daadwerkelijke emissie in kaart te brengen is er behoefte aan schaalbare, accurate en robuuste sensoren, waarmee grootschalige monitoring mogelijk wordt. Hiermee kunnen ondernemers hun uitstoot inzichtelijk te maken en aantonen of ze voldoen aan regelgeving. Optische gassensoren zijn nauwkeurig en zeer geschikt voor het meten van lage concentraties. Echter, optische gassensoren die gebaseerd zijn op directe absorptiespectroscopietechnieken vereisen vaak krachtige laserbronnen, lange optische paden en een mechanisch stabiele gaskamer om nauwkeurige metingen uit te voeren. Hierdoor bevinden deze sensoren zich vooral in het wetenschappelijke domein, waar ze een nauwkeurigheid op het niveau van parts per billion (ppb) leveren, maar tegen een hoge kostprijs (5 - ¬30 kEuro per sensor). Door over te stappen naar meting op basis van faseverandering en dispersie, neemt de gevoeligheid met meerdere ordes van grootte toe. Dit vermindert de behoefte aan krachtige laserbronnen en lange optische paden. Hierdoor wordt miniaturisatie en daarmee kostenreductie van het optische systeem mogelijk, wat ook bijdraagt aan de stabiliteit en de produceerbaarheid. In dit project onderzoeken wij een optisch meetprincipe waarbij we aansluiten bij de toeleveringsketen van de data- en telecomsector, wat de potentie biedt voor schaalbare productie van deze sensor. Het beoogde resultaat is een prototype dat nauwkeurig en betaalbaar methaan of ammoniak concentraties kan meten in de veehouderij. De projectpartners dragen met hun expertise bij aan de realisatie van dit prototype: fotonica en spectroscopie in agri-food toepassingen (De Haagse Hogeschool), fotonische gas sensortechnologie en valorisatie (Spectrik), agri-food meet en adviesbureau gespecialiseerd in emissiemonitoring met een breed beroepspraktijk netwerk (Connecting Agri & Food).
Nederland kent met ruim 800 brouwerijen en enkele duizenden verschillende bieren een indrukwekkende biercultuur. Het merendeel betreft onafhankelijke brouwers die vrijwel allemaal tot het MKB behoren, zogenaamde craft-brouwers. Hun diversiteit aan bieren en smaken is enorm door een zorgvuldige keuze van met name hop en gist, gecombineerd met het toepassen van gecontroleerde procesparameters zoals temperatuur en fermentatietijd. Zowel brouwerijen als toeleveranciers worstelen met het feit dat de samenstelling van grondstoffen slechts beperkt bekend is. Eigenschappen van gistpreparaten en hopproducten zijn zeer globaal beschreven terwijl juist details doorslaggevend zijn bij de ontwikkeling van een succesvol bier. Vanuit de praktijk kwam dan ook de vraag hoe het brouwproces beter beheersbaar kan worden gemaakt. In dit onderzoek werken craft-brouwerijen, toeleveranciers en de branchevereniging samen met Avans Hogeschool en Hogeschool Leiden aan een geïntegreerde aanpak van de onderzoeksvraag waar in het brouwproces de handvatten voor controle kunnen worden gevonden. Er wordt een nieuwe sensor ontwikkeld, gebaseerd op nabij-infrarood spectroscopie en machine learning. Hiermee kan voor het eerst, en continu, de voortgang van het brouwproces worden gevolgd zodat tijdig kan worden bijgestuurd. Ook ontwikkelen we innovatieve hopproducten die verspilling tegengaan en brouwers en hoptelers efficiënter en met meer controle laten produceren. De andere smaakbepalende grondstof, gist, wordt onderzocht door honderd gistmonsters uit de praktijk in kaart te brengen op basis van genomische eigenschappen, smaakstoffenprofiel en de vorming van een stabiel ‘haze’ (troebeling). Met name deze haze stelt veel craft-brouwers voor uitdagingen. Door gebruik te maken van data-intensieve ‘-omics’-technieken en deze te combineren met geavanceerde bio informatica en datawetenschappen, bereiken we de gewenste kennis op detailniveau die door de branche kan worden toegepast. Dit doen we laagdrempelig, zodat ook zonder een achtergrond in de levenswetenschappen de kennis toepasbaar is. Zo zorgt het consortium gezamenlijk voor grotere innovatiecapaciteit door begrip van, en grip op, het brouwproces.
Fosfaat is een belangrijke grondstof voor de landbouw en voor toepassingen in gezondheid en verzorging. Aangezien de natuurlijke fosfaatvoorraden eindig zijn, wordt terugwinning van fosfaat steeds belangrijker. In Nederland eindigt meer dan 20% van het Nederlands verbruik van fosfaat in het slib van rioolwaterzuiveringen, wat wordt verbrand in slibverbrandingsinstallaties. Na verbranding zit het fosfaat opgesloten in het slibas. SusPhos B.V. bestaat sinds 2019 en stelt zich ten doel fosfaat terug te winnen uit afvalstromen en beschikbaar te maken voor nuttig hergebruik, kortom om de fosfaatkringloop te sluiten. Slibas is voor SusPhos de belangrijkste afvalstroom. Het bedrijf heeft een uniek proces ontwikkeld, waarbij het fosfaat wordt ontsloten door reactie met een sterk zuur en het hierbij gevormde fosforzuur door middel van extractie met een oplosmiddel wordt gescheiden en vervolgens verder wordt opgewerkt. Na opwerking van het fosfaat naar een herbruikbaar product, wordt het oplosmiddel opnieuw gebruikt voor extractie. Idealiter is het hergebruik van het oplosmiddel in het proces oneindig. Bij de herwinning van fosfaat uit slibas is stabiliteit van het oplosmiddel van cruciaal belang. De uitdaging in dit project is om het proces met labschaal experimenten te simuleren en de organische samenstelling in een complexe matrix te volgen door middel van NMR spectroscopie. Gebaseerd op deze deze NMR bepalingen zal een model ontwikkeld worden, waarmee een inschatting gemaakt kan worden van de ontwikkeling van de samenstelling van het oplosmiddel in een toekomstige installatie en daarmee van het verbruik van het oplosmiddel. SusPhos zal de kennis uit dit project gebruiken om haar positie in de markt verder te versterken, waarbij een eerste stap is om het proces op te schalen naar een eerste prototype om de werking op grote schaal te bewijzen.