Sposób wytwarzania modyfikowanej bakteryjnej celulozy w formie bioskóry

ZESPÓŁ AUTORSKI

Politechnika Łódzka

  • Kierownicy zespołu badawczego:
    • Prof. dr hab. inż. Stanisław Bielecki: Profesor zwyczajny nauk technicznych, International Centre for Research on Innovative Bio-based Materials, Lodz University of Technology.
    • Dr hab. inż. Anna Masek, profesor uczelni: Profesor PŁ w Instytucie Technologii Polimerów i Barwników, Wydział Chemiczny Politechniki Łódzkiej.
  • Skład zespołu:
    • Mgr inż. Teresa Pankiewicz: Były pracownik administracyjno-techniczny, Instytut Biotechnologii Molekularnej i Przemysłowej, Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności Politechniki Łódzkiej.
    • Jolanta Płoszyńska: Pracownik techniczny, Instytut Biotechnologii Molekularnej i Przemysłowej, Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności Politechniki Łódzkiej.
    • Mgr inż. Dawid Lisowski, Doktorant w Interdyscyplinarnej Szkole Doktorskiej Politechniki Łódzkiej, Instytut Technologii Polimerów i Barwników, Wydział Chemiczny PŁ.
    • Dr inż. Stefan Cichosz, Absolwent Interdyscyplinarnej Szkoły Doktorskiej Politechniki Łódzkiej.


CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?

Wynalazek dotyczy opracowania sposobu wytwarzania celulozy bakteryjnej oraz produkcji bioskóry – ekologicznego materiału na bazie celulozy bakteryjnej, który może zastąpić skórę zwierzęcą i tworzywa syntetyczne. Dzięki niemu można tworzyć trwałe, elastyczne i przyjazne dla środowiska materiały i produkty, które znajdą zastosowanie w przemyśle modowym, medycynie, opakowaniach oraz przemyśle tekstylnym i galanteryjnym. Pozwoli to na ograniczenie zużycia nieodnawialnych surowców naturalnych zmniejszając negatywny wpływ na środowisko naturalne. Opracowana skóra jest ekologiczna, wegańska, a jej skład opiera się wyłącznie na surowcach odnawialnych.


ISTOTA WYNALAZKU

Wegańska Bioskóra, czyli materiał stworzony z bakteryjnej celulozy – naturalnego polimeru produkowanego przez bakterie. Wynalazek ten pozwala na produkcję materiału, który może zastąpić tradycyjną skórę i tworzywa sztuczne w wielu dziedzinach życia.
Proces produkcji bioskóry rozpoczyna się od hodowli bakterii z rodzaju Komagataeibacter, które są przechowywane w formie zamrożonej. Po ich aktywacji bakterie umieszcza się w specjalnych pożywkach zawierających cukry, gdzie produkują cienkie błony celulozowe. To właśnie te błony, po oczyszczeniu i odpowiedniej modyfikacji, stają się gotowym materiałem – bioskórą.
Modyfikacja błon celulozowych odbywa się przy użyciu naturalnych olejów roślinnych, takich jak olej rzepakowy czy lniany, a także dodatków takich jak barwniki spożywcze. Dzięki temu materiał zyskuje pożądane właściwości – staje się bardziej elastyczny, wytrzymały i estetyczny. Proces ten odbywa się w ekologicznych warunkach, z minimalnym użyciem energii i chemikaliów.
Wynalazek ten wyróżnia się na tle tradycyjnie stosowanych materiałów cechami takimi jak:
- Ekologia - bioskóra jest w pełni biodegradowalna i nie obciąża środowiska, co czyni ją idealnym rozwiązaniem w czasach, gdy zrównoważony rozwój jest priorytetem.
- Oszczędność surowców - w procesie produkcji można wykorzystać odpady przemysłowe bogate w cukry, zmniejszając ilość marnowanych zasobów.
- Wszechstronność - dzięki modyfikacjom bioskóra może być stosowana w modzie (np. do produkcji butów, toreb czy ubrań), medycynie (np. opatrunki i protezy), a także w przemyśle opakowaniowym jako alternatywa dla tworzyw sztucznych.
- Innowacyjność – technologia wykorzystuje zaawansowaną metodę produkcji i modyfikacji materiału co pozwala w sposób efektywny i bezpieczny wpływać na jego właściwości.
Ten wynalazek otwiera nowe możliwości w wielu branżach. W modzie pozwala tworzyć piękne i trwałe produkty bez wykorzystywania skór zwierzęcych. W medycynie bioskóra może być używana do produkcji biokompatybilnych materiałów. Z kolei w przemyśle opakowaniowym stanowi alternatywę dla tworzyw sztucznych, pomagając walczyć z problemem zanieczyszczenia środowiska.
Produkcja tradycyjnej skóry i tworzyw sztucznych wiąże się z dużym zużyciem zasobów naturalnych, emisją gazów cieplarnianych i produkcją odpadów. Bioskóra to odpowiedź na te problemy – materiał ekologiczny, odnawialny i bezpieczny dla planety.
Bioskóra to materiał przyszłości, który łączy naturę z technologią, dając nam szansę na tworzenie produktów codziennego użytku w sposób bardziej przyjazny dla środowiska. Dzięki temu wynalazkowi możemy krok po kroku budować bardziej zrównoważony świat – bez kompromisów między jakością a ekologią.


POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU

Bioskóra czyli modyfikowana celuloza bakteryjna, ma ogromny potencjał komercjalizacyjny dzięki swojej wszechstronności i zaawansowanemu poziomowi gotowości technologicznej (TRL 8). Oznacza to, że technologia jest na etapie gotowym do wdrożenia w realnych warunkach przemysłowych.
Bioskóra może znaleźć zastosowanie w wielu branżach. W przemyśle modowym i tekstylnym jest idealną alternatywą dla tradycyjnej skóry zwierzęcej, odpowiadając na rosnące zapotrzebowanie na produkty ekologiczne i cruelty-free. W medycynie może być wykorzystywana do tworzenia opatrunków, protez czy implantów, dzięki swojej biokompatybilności. Z kolei w przemyśle opakowaniowym stanowi ekologiczną alternatywę dla tworzyw sztucznych.
Dzięki niskiemu kosztowi surowców, możliwości wykorzystania odpadów przemysłowych oraz ekologicznej produkcji, wynalazek wpisuje się w trendy zrównoważonego rozwoju, co zwiększa jego atrakcyjność na rynku.