Biotecnología
Química sostenible
ÁREAS DE INVESTIGACIÓN
Biotecnología y Química Sostenible
Descripción
El Área de Biotecnología y Química Sostenible (BQS) combina de forma integrada diversas áreas de conocimiento y herramientas basadas en la biotecnología y la química verde para la mejora y sostenibilidad de los procesos industriales, medio ambiente y calidad de vida.
Se trata de una aérea transversal y multisectorial, con una clara vocación por la investigación e implantación de soluciones aplicadas, tanto al sector industrial (agroalimentación, química, materiales) como a la protección y mejora del medio ambiente, llevados a cabo desde el punto de vista del desarrollo de productos y procesos más eficientes, sostenibles e integrados en el ciclo de vida útil.
Líneas de Investigación
- Investigación en procesos con reacción químico-catalítica, catalizadores heterogéneas y (bio)materiales adsorbentes.
- Investigación en procesos termoquímicos e intensificación de procesos a presión para transformación de plásticos, biomasas y residuos recalcitrantes en productos de valor añadido.
- Desarrollo de materiales biobasados con aplicaciones en polímeros, adhesivos y recubrimientos con propiedades especiales.
- Desarrollo de proceso de fermentación avanzada (con sustrato en fase líquida y/o gas).
- Aplicación de procesos avanzados de hidrólisis química y enzimática para tratamiento de residuos y biomasa lignocelulósica.
- Desarrollo de nuevas aplicaciones y herramientas microbiológicas.
- Extracción y purificación de principios activos y proteinas mediante biocatálisis y/o disolventes GRAS.
Publicaciones
- García-Serna, J., Piñero-Hernanz, R., & Durán-Martín, D. (2022). Inspirational perspectives and principles on the use of catalysts to create sustainability. Catalysis Today, 387, 237–243. https://doi.org/10.1016/J.CATTOD.2021.11.021
- Barrio, A., Burgoa-Francisco, F., Leoncini, A., Wietschel, L., & Thorenz, A. (2021). Life Cycle Sustainability Assessment of a Novel Bio-Based Multilayer Panel for Construction Applications. Resources 2021, Vol. 10, Page 98, 10(10), 98. https://doi.org/10.3390/RESOURCES10100098
- Lozano-Martinez, P., Torres-Zapata, T., & Martin-Sanchez, N. (2021). Directing Depolymerization of PET with Subcritical and Supercritical Ethanol to Different Monomers through Changes in Operation Conditions. ACS Sustainable Chemistry and Engineering, 9(29), 9846–9853. https://doi.org/10.1021/ACSSUSCHEMENG.1C02489/ASSET/IMAGES/LARGE/SC1C02489_0006.JPEG
- Díez, D., Urueña, A., & Antolín, G. (2020). Investigation of Ni–Fe–Cu-Layered Double Hydroxide Catalysts in Steam Reforming of Toluene as a Model Compound of Biomass Tar. Processes 2021, Vol. 9, Page 76, 9(1), 76. https://doi.org/10.3390/PR9010076
- Díez, D., Urueña, A., Piñero, R., Barrio, A., & Tamminen, T. (2020). Determination of Hemicellulose, Cellulose, and Lignin Content in Different Types of Biomasses by Thermogravimetric Analysis and Pseudocomponent Kinetic Model (TGA-PKM Method). Processes 2020, Vol. 8, Page 1048, 8(9), 1048. https://doi.org/10.3390/PR8091048
- Lozano-Martínez, P., Buey, R. M., Ledesma-Amaro, R., Jiménez, A., & Revuelta, J. L. (2017). Engineering Ashbya gossypii strains for de novo lipid production using industrial by-products. Microbial Biotechnology, 10(2), 425–433. https://doi.org/10.1111/1751-7915.12487
- Martin-Sanchez, N., Sanchez-Montero, M. J., Izquierdo, C., & Salvador, F. (2017). Improving the production of hydrogen from the gasification of carbonaceous solids using supercritical water until 1000 bar. Fuel, 208, 558–565. https://doi.org/10.1016/J.FUEL.2017.07.072
- Sanz-Martín, J. M., Pacheco-Arjona, J. R., Bello-Rico, V., Vargas, W. A., Monod, M., Díaz-Mínguez, J. M., Thon, M. R., & Sukno, S. A. (2016). A highly conserved metalloprotease effector enhances virulence in the maize anthracnose fungus Colletotrichum graminicola. Molecular Plant Pathology, 17(7), 1048–1062. https://doi.org/10.1111/MPP.12347
- Martin-Sanchez, N., Salvador, F., Sanchez-Montero, M. J., & Izquierdo, C. (2014). Gasification mechanism of carbon with supercritical water at very high pressures: Effects on H2 production. Journal of Physical Chemistry Letters, 5(15), 2613–2618. https://doi.org/10.1021/JZ501218F/SUPPL_FILE/JZ501218F_SI_001.PDF
- Conesa, J. A., Urueña, A., & Díez, D. (2014). Corn stover thermal decomposition in pyrolytic and oxidant atmosphere. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 106, 132–137. https://doi.org/10.1016/J.JAAP.2014.01.010
- Durán-Martín, D., Ojeda, M., Granados, M. L., Fierro, J. L. G., & Mariscal, R. (2013). Stability and regeneration of Cu–ZrO2 catalysts used in glycerol hydrogenolysis to 1,2-propanediol. Catalysis Today, 210, 98–105. https://doi.org/10.1016/J.CATTOD.2012.11.013
- Piñero-Hernanz, Raúl, García-Serna, J., Dodds, C., Hyde, J., Poliakoff, M., Cocero, M. J., Kingman, S., Pickering, S., & Lester, E. (2008). Chemical recycling of carbon fibre composites using alcohols under subcritical and supercritical conditions. The Journal of Supercritical Fluids, 46(1), 83–92. https://doi.org/10.1016/J.SUPFLU.2008.02.008
- Piñero-Hernanz, Raúl, García-Serna, J., & Cocero, M. J. (2006). Nonstationary model of the semicontinuous depolymerization of polycarbonate. AIChE Journal, 52(12), 4186–4199. https://doi.org/10.1002/AIC.11025
- Piñero, R., García, J., & Cocero, M. J. (2005). Chemical recycling of polycarbonate in a semi-continuous lab-plant. A green route with methanol and methanol–water mixtures. Green Chemistry, 7(5), 380–387. https://doi.org/10.1039/B500461F
Clientes de referencia:
Responsables
Alberto Moral Quiza
Director de División de Agroalimentación y Procesos
Raúl Piñero Hernanz
Director del área de Biotecnología
Proyectos relacionados
CO2SMOS
El proyecto CO2SMOS propone una solución innovadora para desarrollar nuevas tecnologías basadas en procesos de conversión de CO2 biogénico y materias primas de origen renovable en (bio)productos químicos de alto valor añadido para el sector químico y las industrias biobasadas.
Producción y almacenamiento de hidrógeno y gas natural renovables
El proyecto se centra en el desarrollo de un proceso integrado de producción de hidrógeno verde y moléculas portadoras de hidrógeno (“energy carriers”) para su uso como combustibles renovables sustitutivos de los combustibles fósiles actuales.
H2METAMO
H2METAMO se centra en el desarrollo de plantas compactas y eficientes para la generación de moléculas portadoras de hidrógeno. Tiene dos líneas principales: una para generar metano y otra para producir amoníaco.
WoodLi
El proyecto WoodLi se centra en el desarrollo de bioadhesivos con aplicación en la fabricación de paneles de madera, empleados, entre otros, en el sector de la construcción. El bioadhesivo del proyecto WoodLi se distinguirá de los adhesivos comerciales en que será de origen renovable y no presentará problemas de toxicidad
VALOMASK
VALOMASK está encaminado al diseño y desarrollo de una gestión sostenible de mascarillas usadas, en el contexto del brote de COVID-19. La iniciativa surge debido al incremento exponencial de los residuos médicos generados durante la pandemia
FRONTSH1P
Frontsh1p contribuirá a impulsar la transición verde en la región de Polonia Lódzkie. Una región que por un lado, depende fuertemente de la extracción de carbón, y por otro lado, ha sido pionera de la (bio)economía desde principios de los 2000. La región siempre ha estado en la frontera de la innovación y se ha convertido en una de las regiones líderes en el campo de la economía circular
CATCO2NVERS
Reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) de la industria de base biológica mediante el desarrollo de cinco tecnologías innovadoras e integradas basadas en tres procesos catalíticos (electroquímico, enzimático y termoquímico). El objetivo del proyecto es transformar el Co2 residual de industrias en productos químicos de valor añadido: ácido glioxílico, ácido láctico, éster metílico de furan dicarboxílico…
DELOREAN
DELOREAN tiene como objetivo obtener nuevas materias primas partiendo del tratamiento de residuos generados en un sector crítico de la región, la automoción. Los tres residuos investigados, neumáticos, aceites lubricantes y polipropileno, se generan en elevadas cantidades y su carácter contaminante hace necesario el desarrollo de nuevas vías para su gestión y aprovechamiento.
BioSFerA
BioSFerA tiene como objetivo desarrollar una tecnología interdisciplinaria rentable para producir combustibles sostenibles para los sectores de aviación y marítimo. El proceso general, que combina parte termoquímica, biológica y termocatalítica, se basa en la gasificación de biomasa y otros desechos biogénicos y la fermentación en dos etapas del gas de síntesis producido.
LIFE LANDFILL BIOFUEL
El objetivo de LIFE LANDFILL BIOFUEL es demostrar el rendimiento técnico de una solución rentable basada en la implementación de nuevas técnicas de explotación de las celdas de residuos para mejorar la producción de biogás