Zoekresultaten

ALGOL: Biocascading phytosterols from marine micro and macro algae, a feasibility study for biocircular economy

Micro and macro algae are a rich source of lipids, proteins and carbohydrates, but also of secondary metabolites like phytosterols. Phytosterols have important health effects such as prevention of cardiovascular diseases. Global phytosterol market size was estimated at USD 709.7 million in 2019 and is expected to grow with a CAGR of 8.7% until 2027. Growing adoption of healthy lifestyle has bolstered demand for nutraceutical products. This is expected to be a major factor driving demand for phytosterols. Residues from algae are found in algae farming and processing, are found as beachings and are pruning residues from underwater Giant Kelp forests. Large amounts of brown seaweed beaches in the province of Zeeland and are discarded as waste. Pruning residues from Giant Kelp Forests harvests for the Namibian coast provide large amounts of biomass. ALGOL project considers all these biomass residues as raw material for added value creation. The ALGOL feasibility project will develop and evaluate green technologies for phytosterol extraction from algae biomass in a biocascading approach. Fucosterol is chosen because of its high added value, whereas lipids, protein and carbohydrates are lower in value and will hence be evaluated in follow-up projects. ALGOL will develop subcritical water, supercritical CO2 with modifiers and ethanol extraction technologies and compare these with conventional petroleum-based extractions and asses its technical, economic and environmental feasibility. Prototype nutraceutical/cosmeceutical products will be developed to demonstrate possible applications with fucosterol. A network of Dutch and African partners will supply micro and macro algae biomass, evaluate developed technologies and will prototype products with it, which are relevant to their own business interests. ALGOL project will create added value by taking a biocascading approach where first high-interest components are processed into high added value products as nutraceutical or cosmeceutical.

Automatische visuele inspectie van IV medicatie in het ziekenhuis

In het ziekenhuis kan elke fout een leven kosten. Zo kan al een kleine bereidingsfout bij het klaarmaken van intraveneuze medicijnen (IV) leiden tot levensbedreigende omstandigheden voor de patiënt. Bereiding van dit type medicijnen gebeurt in de apotheek en op de verpleegafdeling. Met name op de verpleegafdeling is het een drukke en onvoorspelbare setting. Wereldwijd komen in deze setting ernstige bereidingsfouten nog te frequent voor. Om deze menselijke fouten te reduceren, wordt in deze KIEM aanvraag een proof-of-concept ‘slim oog’ ontwikkeld die vlak voor de toediening detecteert of de juiste dosis aanwezig is, of het type medicijn correct is en geen vervuiling aanwezig is. Het slimme oog maakt gebruik van hyperspectrale technologie en artificial intelligence, en is een samenwerking tussen de Computer Vision & Data Science afdeling van NHL Stenden Hogeschool, de automatische medicijncontrole specialist ZiuZ, en het Tjongerschans ziekenhuis. De unieke combinatie tussen nieuwe AI-technieken, hyperspectrale techniek en de toepassing op intraveneuze medicijnen is voor dit consortium technisch nieuw, en is nog niet eerder ontwikkeld voor de toepassing aan het bed of in de medicijnkamer op de verpleegafdeling. De onvoorspelbare setting en de urgentie aan het bed maakt dit onderzoek technisch uitdagend. Tevens moet het uiteindelijke device klein en draagbaar en snel werkzaam zijn. Om de grote verscheidenheid aan mogelijke gebruik scenario's en menselijke fouten te vangen in het algoritme, wordt een door NHLS ontwikkelde simulatie procedure gevolgd: met nabootsing van de praktijksituatie in samenwerking met zorgverleners, met opzettelijke fouten, en computer gegenereerde beeldmanipulatie. Het project zal geïntegreerd worden in het onderwijs volgens de design-based methode, met teams bestaande uit domein experts, bedrijven, docent-onderzoekers en studenten. Het uiteindelijke doel is om met een proof-of-concept aan-het-bed demonstrator een groot consortium van ziekenhuizen, ontwikkelaars en eindgebruikers enthousiast te maken voor een groter vervolgproject.

Bamboo Europe

Bamboe is een hoogwaardig, zeer bestendig snelgroeiend natuurproduct waarvan de productie wordt gedomineerd door Azië. Het wordt al eeuwen toegepast in Europa als decoratief en constructief materiaal voor (interieur)architectuur en gebruiksvoorwerpen. Bamboe wordt beschouwd als een duurzaam alternatief voor de toenemende schaarste aan duurzame, inheemse (hard)houtsoorten. De huidige subtropische teelt en verwerking van bamboe, gekenmerkt door mono-culturele plantages, inefficiënt watergebruik tijdens het groeiproces en het gebruik van schadelijke conserveringsmiddelen bij verwerking van bamboevezels, ondermijnen het duurzaam potentieel. Bovendien veroorzaakt het vervoer van Azië naar Europa een CO2-uitstoot die de CO2-opname van bamboe tenietdoet. Om van Europees bamboe een duurzaam materiaal te maken onderzoekt het ArtEZ-lectoraat Tactical Design op verzoek van diverse MKB-partners hoe we een nieuwe, duurzame waardeketen kunnen ontwikkelen – van teelt tot product – op basis van Europees geteelde bamboe voor toepassingen in interieur en exterieur die zowel economisch als ecologisch kan concurreren met Aziatisch bamboe en Europees hout. Aanleiding is de aanplant in 2017 van de eerste bamboeplantage in Zuid-Portugal conform Europese en lokale regelgeving rondom biodiversiteit en watergebruik. In 2021 vindt op deze plantage de eerste oogst plaats. Het is daarmee de eerste poging bamboe op grote schaal, transparant en duurzaam in Europa te telen. De vraag is hoe deze bamboe duurzaam verwerkt en de reststromen meervoudig verwaard kunnen worden binnen Europa voor bouw, interieur, meubels en textiel met gebruik van zowel de bamboestam als van lignine (voor lijmproducten), vezels en cellulose (voor garens/textiel). Om deze vragen te beantwoorden is een consortium samengesteld van innovatieve bedrijven die representatief zijn voor en kunnen bijdragen aan een duurzame keten voor bamboeproducten zoals BambooLogic (bamboeproducent), Bambooder (vezelextractie), Inducoat (duurzame coating), Miscancell (cellulose-extractie) en BSM Factory (meubelproducent) die i.s.m. met kennisinstellingen (WUR, Stichting Hout Research), productontwerpers en ontwerpstudenten duurzame prototypes zullen ontwikkelen van halffabricaten, bouw- en interieurproducten met Europees bamboe.

Bio-composieten voor bouwkundige en civiele toepassingen

Biobased Betaald; 100 % Biobased munten met kleurvezel effecten

In de laatste jaren zijn er veel biocomposieten ontwikkeld, gebaseerd op vezelversterkte biologisch afbreekbare polymeren. Polymelkzuur (polylactic acid, PLA) is een van de meest onderzochte biobased matrices door de competitieve prijs, afbreekbaarheid en de goede verwerkings eigenschappen. BioBase Pack uit Heinkenszand, Appkuns uit Oosterhout en M-plastics zijn actief in de innovatieve produktie en verwerking van biocomposieten. Het doel van dit project is om op een vernieuwende manier biocomposieten te benutten, niet alleen door het veranderen van de mechanische of thermische eigenschappen van het polymeer, maar ook om het design van het eindproduct zo te ontwikkelen dat er visueel aantrekkelijke en functioneel verbeterde en dan vooral 100 % biobased producten geproduceerd kunnen worden. Samen met Avans/CoEBBE heeft Biobase Pack binnen een eerdere samenwerking ontdekt dat bepaalde vezels goed kunnen worden toegepast om biopolymeren een 100 % biobased kleuring en daarmee een meer attractieve visuele uitstraling te geven. Het onderzoek richtte zich op de verwerking van de gekleurde vezels in het biobased Hemcell polymeer matrix. In het onderzoek werd zo de mogelijkheid om 100 % biobased kleurstoffen te gebruiken aangetoond. Maar op deze manier werd ook door specifieke kleureffecten in combinatie met het gebruik van vezels een andere design aan het Hemcell polymeer gegeven. Door het onderzoek zijn echter ook een aantal vervolg vragen ontstaan, vooral betreffende de effecten van het verwerkingsproces, de eigenschappen van de nieuwe materialen en de toepassingsmogelijkheden. Deze vragen zullen in dit Biobased Betaald project verder onderzocht worden. Het doel van dit project is om een innovatieve 100% biobased festival munt te produceren o.b.v. het toepassen van gekleurde natuurlijke vezels in biobased polymeren. De evaluatie en selectie van de mogelijke vezels, verwerking in het productie en de mogelijke speciale kleur effecten (design en functionaliteit) zijn de afgeleide onderzoeksdoelen van deze studie.

BIOBET: 100% BiObased BInders voor Bamboe broedEieren Trays.

Broedeieren worden door heel Europa standaard op kartonnen trays, gemaakt van papierpulp, vervoerd. Het aanbod van papierpulp neemt af, wat een verhoging van de prijs van papierpulp als grondstof tot gevolg heeft. Dit is echter niet de enige reden om de trays te innoveren en in te passen in een circulaire economisch profiel. Standaard trays zijn namelijk niet sterk genoeg, ze buigen door bij het verplaatsen en dat kan leiden tot schade aan de broedeieren. Dit heeft tot gevolg dat: 1) er minder eieren per tray worden vervoerd dan gewenst, 2) dat ventilatie van de lucht niet optimaal is, wat de gezondheid van de kuikens ‘to-be’ negatief beïnvloedt en, 3) ongeveer 10% van de broedeieren verloren gaat en er dus financiële schade is. Er is daarom behoefte aan een alternatief. Het versterken van de structuur en de ventilatieverbetering van de eiertrays stelt eisen aan de vervanger van de papierpulp. Het moet sterker zijn dan papierpulp en de vormgeving van de eiertrays moet dusdanig zijn dat voldoende ventilatie plaatsvindt. Bamboevezels met een biobased verbindingsmiddel zou hieraan kunnen voldoen. Concreet doel: De selectie van een betaalbaar bio-based en bio-afbreekbaar(circulair) bindmiddel voor bamboevezels en het maken van prototypen eiertrays voor broedeieren. Het doel van dit project is te onderzoeken welke combinatie van (bamboe) vezels en een biobased verbindingsmiddel (binders) een sterke en zeer lichte structuur oplevert. Het moet de potentie hebben om in bulk geproduceerd te worden, dat wil zeggen miljoenen trays per jaar binnen de EU. Het liefst wordt er gebruik gemaakt van bindmiddel uit afvalstromen. Uiteindelijk doel is de ontwikkeling van een nieuwe eiertray die sterk genoeg is om alle eieren te dragen, beter ventileert en (nice-to-have) eetbaar is voor de kuikentjes die uitkomen. Partners in het project: Bambooder, afdeling Biologie faculteit beta-wetenschappen Universiteit Utrecht Instituut Natuur & Techniek en Instituut Life Sciences & Chemistry, Hogeschool Utrecht.