Modificatie van lignine uit Miscanthus

Lignine is één van de biomoleculen die in de belangstelling staat als biobased grondstof door zijn hoge mate van beschikbaarheid in organisch materiaal en zijn aromatische karakter. Het vinden van geschikte toepassingen voor lignine is tot op heden een uitdaging voor het chemisch werkveld door de complexe structuur van lignine. Ondanks dat er al wel enige toepassingen van lignine beschreven zijn, zijn er nog relatief weinig commerciële toepassingen.

Het project beoogt het modificeren van uit Miscanthus verkregen lignine, en het evalueren van de chemische eigenschappen voor en na modificaties. Verder moet dit project gaan bijdragen aan het vergroten van de inzetbaarheid van lignine in commerciële toepassingen.

Miscancell is een startup bedrijf dat zich sinds 2016 bezig houdt met de bioraffinage van Miscanthus x giganteus (kortweg aangeduid als Miscanthus) om op een duurzame manier biobased grondstoffen te verkrijgen. Hierbij kan met name gedacht worden aan cellulose en lignine.

Miscancell is al enige tijd betrokken bij het project “Grasfalt” waarbij het fossiele bitumen wordt vervangen door het biobased lignine. Uit praktijkstudies is echter gebleken dat het verkregen “lignine-asfalt” nog niet aan alle gewenste eisen voldoet.

Om de toepassing van lignine in asfalt te optimaliseren, bijvoorbeeld om levensduur en eigenschappen zoals afwatering te verbeteren, en om de toepassingsmogelijkheden van lignine in het algemeen te verbreden, heeft Miscancell het HAN BioCentre benaderd om te werken aan lignine modificatie.

Het uitgangspunt hierbij zal zijn om de hydroxylgroepen te modificeren met biobased componenten en daarmee de functionaliteit te beïnvloeden. Hierbij zal in eerste instantie gekeken worden naar veresteringsreacties met vetachtige verbindingen.

Het project beoogt dan ook het modificeren van uit Miscanthus verkregen lignine, en het evalueren van de chemische eigenschappen voor en na modificaties. Tevens zal bekeken worden welke andere toepassingsgebieden realiseerbaar zijn.

De ontwikkelde methoden zullen blijvend bijdragen aan de valorisatie van lignine en daarmee aan de doelstelling van Nederland om in 2050 volledig circulair te zijn.

Consortiumpartners (naast de HAN)

• Department of Chemical Engineering Lund University
• Exegi IP Management B.V.