SAMPUR
Projekta apraksts
01.07.2025
Projekta zinātniskais mērķis ir veikt nesaimniecisku rūpniecisko sadarbības pētījumu, apvienojot ķīmiskās un materiālu tehnoloģijas nozares, un veicināt zināšanu izplatību, izstrādājot jaunu, ekoinovatīvu bezatkritumu tehnoloģiju, lai no bērza tāss (nepārtikas rūpniecības blakusprodukts) suberīnskābēm un to atvasinājumiem iegūtu kvalitatīvu bio-poliolu, kas piemērots cieto putupoliuretāna izolācijas materiālu rūpnieciskai uzklāšanai.
Projekta galvenās darbības
1. Bērza tāss depolimerizācija un suberīnskābju iegūšana poliolu sintēzei
2. Zemas viskozitātes poliolu izstrāde no suberīnskābju frakcijām un to atvasinājumiem
3. Siltumizolācijas cieto putupoliuretāna materiāla izstrāde un rūpnieciskā testēšana
4. Datu izmantošana, izplatīšana un pārvaldība
5. Komunikācijas un vizuālās identitātes aktivitātes
Projekta galvenie rezultāti
- 14 testēšanas pārskati.
- 1 eko-inovatīvas tehnoloģijas prototips.
- 3 jauni produktu prototipi.
- 6 zinātniskās publikācijas.
- 1 patents.
- Sadarbība starp vienu pētniecības organizāciju un diviem komersantiem.
Projekta īstenošanas termiņš: No 2025. gada 1. jūlija līdz 2028. gada 30. jūnijam.
Projekta kopējais finansējums: Kopējās izmaksas: 656 455,14EUR. Eiropas Reģionālās attīstības fonda (ERAF) un valsts budžeta atbalsts: 599 999,99 EUR (līdzfinansējuma likme: 91,4%).
Uzsaukums, aktivitāte: Projekts tiek īstenots ERAF pasākuma “Praktiskas ievirzes pētījumi” (1.1.1.3. aktivitāte) ietvaros.
Projekta partneri:
- Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts (vadošais partneris)
- SIA Ritols
- SIA Polylabs
Projekta īstenošanas gaita
01.07.2025. - uzsākta projekta īstenošana.
01.10.2025
01.07.2025. – 30.09.2025. periodā projektā tika veiktas šādas aktivitātes:
DP1 - T.1.1 - Suberīnskābju maisījuma (SAM) iegūšana un optimizācija
Lai varētu veikt suberīnskābju īpašību optimizāciju, piemērojot tās poliolu ražošanai, izmantojot pilno faktoru eksperimentālās plānošanas metodi, ir jāsamazina mainīgo lielumu daudzums. Tādēļ pirmie depolimerizācijas eksperimenti tika veikti etanola vidē, izvērtējot žāvēšanas nepieciešamību poliola iegūšanai. Pēc šo parametru pārbaudes tiks eksperimentēts ar depolimerizācijas sārmu (NaOH vai KOH). DP2-T.2.2 rezultāti parādīs, kādi parametri ietekmē poliolu īpašības un tos izvēlēsies pilno faktoru eksperimentiem. Ir sagatavotas specifikācijas un pasūtīti nepieciešamie reaģenti un materiāli aktivitātes realizācijai.
DP1 - T.1.4 - Izstrādāto suberīnskābju identifikācija un raksturojums
Lai noteiktu dažādu funkcionālo grupu (skābes, hidroksil- un epoksīds) izmaiņas, tiks veikta DP1 - T.1.1 iegūto suberīnskābju identifikācija un raksturojums, izmantojot analītiskās metodes. Tiks noteikta šķīdība THF. Suberīnskābju ķīmiskā sastāva (galvenokārt hidroksil- un diskābes satura) noteikšanai tiks izmantotas kvantitatīvās un kvalitatīvās instrumentālās analīzes metodes. Tiks izmantots gāzu hromatogrāfs ar liesmas jonizācijas detektoru (GC-FID), gāzu hromatogrāfs ar ISQ kvadrupola masas detektoru (GC-MS), FTIR spektrometrs, HPLC sistēma, kas aprīkota ar refrakcijas indeksa detektoru (GPC-RID), H klases īpaši augstas veiktspējas šķidruma hromatogrāfijas iekārta ar augstas izšķirtspējas masas spektrometru (UHPLC-HRMS). GPC tiks izmantota, lai mērītu paraugu molekulmasas sadalījumu. Iegūto suberīnskābju fizikālo īpašību izmaiņas tiks pētītas arī ar DSC un TGA. Uz doto brīdi ir atrastas nepieciešamās standartvielas, sagatavotas specifikācijas un izsludināts iepirkums, lai iegādātos nepieciešamos reaģentus un materiālus aktivitātes realizācijai.
DP2-T.2.2 - Poliolu sintēzes metodes izstrāde, izmantojot SAM pārstrādi ar oksialkilēšanas metodi
T.1.1 un T.1.2 izstrādātā SAM frakcija, kas satur palielinātu karboksilgrupu, kā arī OH grupu skaitu, tiks testēta kā izejviela poliolu sintēzei. Reakcija starp SAM un cikliskajiem karbonātiem tiks veikta polietilēnglikolā (PEG) ar dažādu molāro masu (200–600) pie dažādiem sintēzes parametriem (120–180 °C, 2–6 h), lai iegūtu uz suberīnskābes bāzes veidotus zemas viskozitātes poliolus. Uz doto brīdi ir atrastas nepieciešamās ķimikālijas, sagatavotas specifikācijas un izsludināts iepirkums, lai iegādātos nepieciešamos reaģentus un materiālus aktivitātes realizācijai.
DP2-T.2.3 - Analītiskā un instrumentālā suberīnskābju poliolu analīze
T.2.2 izstrādātie polioli tiks raksturoti pēc hidroksilskaitļa, skābes skaitļa, mitruma satura un viskozitātes. Vidējā molekulmasa, kā arī funkcionalitāte tiks noteikta, izmantojot GPC un UPLC hromatogrāfiju. Iegūto poliolu ķīmiskā struktūra tiks apstiprināta, izmantojot FTIR un MALDI TOF spektroskopijas. Skābes skaitļa izmaiņas poliolu sintēzes laikā tiks uzraudzītas, lai iegūtu izstrādātā procesa kinētiskās līknes. Poliolu ķīmiskās struktūras izmaiņas sintēzes laikā tiks uzraudzītas arī, izmantojot FTIR spektroskopiju. Uz doto brīdi ir atrastas nepieciešamās standartvielas, sagatavotas specifikācijas un izsludināts iepirkums, lai iegādātos nepieciešamos reaģentus un materiālus aktivitātes realizācijai.
