Paul de Kuyper
Eigenlijk heeft de toepassing van haar onderzoek alleen maar voordelen, schetst Olga Kattan Readi, de Salvadoraanse promovenda uit de vakgroep Membrane Science & Technlogy van Kitty Nijmeijer. Het doel is om plastics en cosmetica niet meer uit olie te maken, maar uit biomassa. Zo ontzie je het milieu, je hebt veel minder CO2-uitstoot, je bent niet afhankelijk van de eindige hoeveelheid fossiele brandstoffen en het productieproces kent ook nog eens minder stappen en lijkt zelfs goedkoper.
Het klinkt zo veelbelovend dat je je afvraagt waarom plastics nog niet op grote schaal op deze manier worden geproduceerd.‘Biomassa bevat eiwitten die bestaan uit een mix van verschillende aminozuren. Precies die aminozuren zijn nodig voor het productieproces. Wij werken aan het isoleren daarvan. Ze zijn niet allemaal even geschikt voor de productie van plastics. En aan de basis van verschillende soorten plastics staan verschillende aminozuren,’ legt Kattan Readi uit.
Ze onderscheidt drie groepen aminozuren: zure, basische en neutrale. Die eerste twee groepen zijn relatief klein en gemakkelijk te scheiden. De neutrale groep bestaat uit zo’n zestien aminozuren die qua gedrag erg op elkaar lijken. Welke het meest geschikt zijn, moet nog blijken. De membraanvakgroep werkt samen met Wageningen Universiteit waar men methoden onderzoekt om de aminozuren vervolgens om te zetten in de gewenste producten. Daarnaast kijken ze welke biomassa het best gebruikt kan worden.
Voor het isoleren van de aminozuren maakt Kattan Readi gebruik van elektrodialyse. ‘Dat is geen nieuwe technologie. Het wordt al gebruikt bij het ontzilten van water voor de productie van drinkwater,’ vertelt de Salvadoraanse. ‘De toepassing op aminozuren is wel nieuw. Bij elektrodialyse gebruik je een elektrische stroom om de aminozuren van elkaar te scheiden.’
Focussen op één aminozuur lijkt eenvoudig. Het meest uitdagende is volgens de onderzoekster om uit een grote mix met aminozuren de juiste te isoleren. ‘Daar gebruiken we een membraan voor, een filter dat selecteert op basis van de lading van de aminozuren in het mengsel. Het valt niet mee het juiste membraan te ontwerpen.’ In eerste instantie richt Kattan Readi zich op de zure en basische aminozuren, pas later op de neutrale groep.
‘Zonder twijfel,’ antwoordt de promovenda op de vraag of de industrie in staat is plastics te maken van aminozuren als het de onderzoekers lukt ze te isoleren. Op kleine schaal gebeurt het al voor bijvoorbeeld nylon. Het bedrijfsleven is zeer geïnteresseerd, maar de resultaten zijn nu nog vertrouwelijk omdat een paar bedrijven het onderzoek meefinancieren. ‘Als het eenmaal openbaar is, hebben veel bedrijven interesse,’ voorspelt Kattan Readi.
De promovenda schat dat over tien tot vijftien jaar bedrijven op grotere schaal plastics ontwikkelen uit biomassa en aminozuren. ‘Dat hangt wel af van de vraag naar biomassa en biobrandstoffen. Als die groeit, heb je veel bronnen voor aminozuren en kan het erg succesvol worden.’
Olga Kattan Readi: ‘Over tien tot vijftien jaar ontwikkelen bedrijven op grote schaal plastics uit biomassa.’ (Foto: Gijs van Ouwerkerk)
