Il team, guidato dal dottor Jagannadh Satyavolu, ha sviluppato un processo per convertire il non-glicerolo organico (MONG), un sottoprodotto della produzione di biodiesel, in copolimeri adatti per i filamenti di stampa 3D. Questo approccio innovativo non solo offre una soluzione rispettosa dell'ambiente per la gestione dei rifiuti, ma presenta anche una nuova strada per aggiungere valore all'interno dell'industria del biodiesel.

La domanda globale di fonti energetiche rinnovabili ha portato ad un aumento della produzione di biodiesel, con conseguente quantità significativa di sottoprodotti di scarto come il MONG. Tradizionalmente, il MONG viene smaltito in discarica, ponendo sfide ambientali e inefficienze economiche. Tuttavia, lo studio presenta una duplice soluzione:un metodo per stabilizzare MONG da utilizzare nella stampa 3D e una riduzione del contenuto di polimeri sintetici dei compositi di fibre naturali (NFC).

I risultati sono pubblicati nel Journal of Bioresources and Bioproducts .

I ricercatori hanno caratterizzato la soia MONG e ne hanno valutato il potenziale come copolimero per produrre filamenti per la stampa 3D. Si sono concentrati sul miglioramento della stabilità termica del MONG attraverso due pretrattamenti:trattamento acido e una combinazione di acido e perossido.

Quest'ultimo ha prodotto una pasta stabilizzata con un contenuto di sapone ridotto, una maggiore cristallinità e la formazione di acidi grassi a catena piccola a basso peso molecolare, rendendola un candidato ideale per la copolimerizzazione con polimeri termoplastici.

I risultati dello studio indicano che i trattamenti con acido e acido + perossido dividono efficacemente il sapone, riducono la solubilità in acqua e aumentano il contenuto di glicerolo nel MONG. I trattamenti hanno anche facilitato l’ossidazione degli acidi grassi e la formazione di acidi grassi a catena piccola, che sono più adatti per le applicazioni di stampa 3D. In particolare, il trattamento acido + perossido ha portato ad un aumento della concentrazione di acido formico e ossirano, suggerendo il successo dell'epossidazione, un fattore chiave per migliorare la stabilità termica di MONG.

I ricercatori hanno anche condotto un'analisi completa delle proprietà fisico-chimiche del MONG, del profilo degli acidi grassi e della stabilità termica. I risultati sono stati promettenti, dimostrando che i MONG trattati potrebbero essere una valida alternativa ai polimeri sintetici nell’NFC per la stampa 3D. Lo studio conclude che l'utilizzo di MONG nella stampa 3D non solo aggiunge valore a un prodotto di scarto del biodiesel, ma contribuisce anche allo sviluppo di compositi sostenibili e a zero emissioni di carbonio.