Investigadores del ANL desarrollan un proceso innovador basado en xerogeles para recuperar bioproductos
Tipo de entrada: NOTICIA.
Investigadores del ANL (Argonne National Laboratory,
un centro multidisciplinario de investigación científica y de ingeniería
ubicado en Lemont, Illinois) ha desarrollado un innovador proceso de separación
basado en un tipo de sólidos adsorbentes, conocidos como xerogeles. Una entrada
reciente del Blog BIOPROSE (“ANL Researchers Pioneer Innovative
Approach to Recover Bioproducts”, Meltem Urgun-Demirtas,
25/7/2019) presenta este nuevo enfoque que podría convertirse en una
alternativa para los procesos actuales de separación de bioproductos
(centrifugación, extracción, destilación...). A continuación, resumo algunos de
los aspectos más destacados de la publicación.
Figura 1. Adsorbentes nanoestructurados
(Foto: Phil Laible, ANL)
Definición de xerogels: geles
sólidos, que se preparan mediante secado lento a temperatura ambiente con una
contracción sin restricciones (Czarnobaj, 2008).
En el enfoque del ANL, el xerogel
se forma mediante la polimerización de materiales basados en silicio alrededor
de una plantilla nanoestructurada. Posee apariencia de esponja densa. Se puede
plegar y comprimir, pero se recupera, conservando su forma y estructura.
El adsorbente de xerogel de ANL,
directamente incorporado al proceso de fermentación:
- mejora el rendimiento ya que
las concentraciones de bioproducto nunca se acumulan a niveles apreciables;
- elimina continuamente el
bioproducto, reduciendo el volumen de biorreactor que se necesita y permitiendo
que la etapa de fermentación se realice de manera continua (adsorbiendo hasta
ocho veces su masa);
- recupera bioproductos en alta
pureza (casi 100% de selectividad);
- elimina la necesidad de insumos
adicionales (detergentes, disolventes, ácidos, bases) requeridos para la
desemulsión en los enfoques tradicionales.
Los xerogeles pueden sintetizarse usando diferentes mezclas de
materiales de partida y adaptar sus propiedades para permitir la recuperación
de muchos tipos de bioproductos diferentes. Se pueden reutilizar durante
decenas de ciclos en los biorreactores. Una simple compresión mecánica de los
adsorbentes permite la liberación de bioproductos de alta pureza.
