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NCC- MACCHINA PER L’ESTRAZIONE DI CELLULOSA NANOCRISTALLINA

BiomaterialiBioprodotti elevato valoreCellulosa nanocristallinaNCCRinforzo dei biopolimeri

Introduzione

L’invenzione è un modello di utilità che consente l’estrazione della cellulosa nanocristallina (NCC) a partire dalla cellulosa amorfa. Il problema tecnico alla base dell’invenzione riguarda la scarsa resistenza dei materiali polimerici naturali e la necessità di valorizzare gli scarti derivanti dalle filiere energetiche delle biomasse lignocellulosiche. In tale contesto, la macchina inventata consente l’estrazione della NCC che è un materiale altamente pregiato e naturalmente presente in natura e che in virtù della sua struttura cristallina a livello nanometrico presenta moltissime proprietà (e.g. rinforzo, ottiche, biomediche, etc.) impiegabili in numerosi campi applicativi quali l’industria della carta, degli imballaggi  e della biomedica.

Caratteristiche Tecniche

La macchina prevede l’ottimizzazione di tutte le fasi di estrazione della NCC ed ogni passaggio ottimizzato viene realizzato in uno specifico componente. Partendo dalla biomassa lignocellulosica iniziale (e.g. il cardo) è possibile ottenere dei cristalli di NCC attraverso la successione delle seguenti fasi di processo: (i) pretrattamento fisico- chimico; (ii) sbianca e Idrolisi; (iii)  dialisi e recupero dei mezzi; (iv) dispersione dei cristalli attraverso sonicazione; (v) eposizione dei cristalli. I campi di applicazione del modello di utilità riguardano le industrie di produzione dei polimeri  naturali, l’industria cartaria, ma anche possibilità di applicazione in campo ottico e biomedico come filler di rinforzo di protesi e componenti chirurgici compatibili con il corpo umano infatti spesso l’impiego di materiali di rinforzo disponibili in commercio  risulta  scarsamente compatibile con la biosfera ed altamente impattante sull’ambiente in termini di fasi di produzione.

Possibili Applicazioni

  • Rinforzo della carta (banconote);
  • Ottica;
  • Biomedica;
  • Packaging;
  • Cosmetica.

Vantaggi

  • Rinforzo polimeri naturali;
  • Produzione di un bio-prodotto di elevato valore (NCC);
  • Recupero efficiente delle risorse di scarto (es. biomasse lignocellulosiche residuali).