В Новосибирском государственном техническом университете НЭТИ идет работа над технологией, которая может изменить подход к переработке органических отходов. Ученые разрабатывают метод получения биополимеров из хитозана, источником которого станут панцири сибирских раков. Этот проект призван решить сразу две важные задачи: сокращение объема биологических отходов и создание отечественного производства хитозана, который сейчас Россия вынуждена импортировать.
Хитозан — это биополимер, обладающий уникальными свойствами: биосовместимостью, антибактериальным действием и способностью к биоразложению. Его применяют в медицине для создания ранозаживляющих повязок, в фармацевтике — для капсулирования лекарств, в косметике — как натуральный увлажнитель, а также в сельском хозяйстве и очистке воды. Однако до сих пор в России нет собственного производства этого ценного материала, что делает разработку новосибирских ученых особенно значимой.
Как пояснил Александр Дранников, младший научный сотрудник Центра технологического превосходства НГТУ НЭТИ, в Новосибирской области и соседних регионах существуют фермы по разведению ракообразных. После переработки мяса раков остаются панцири, которые обычно выбрасываются. Между тем из них можно извлекать хитин — основу для хитозана.
Мы не только решаем экологическую проблему, но и создаем новый источник ценного сырья для промышленности
Особенность технологии, разрабатываемой в НГТУ НЭТИ, заключается в использовании гелевой фазы при синтезе. Этот метод соответствует принципам «зеленой» химии, так как минимизирует отходы и повышает выход конечного продукта. Наиболее сложный этап — деацетилирование хитина, от которого зависят свойства получаемого хитозана. Ученые уже отрабатывают эту стадию, стремясь создать эффективный и экономически выгодный процесс.
Помимо хитозана исследователи планируют производить его модифицированную форму — карбоксиэтилхитозан, который обладает улучшенной растворимостью и широко применяется в биомедицине. Также в планах создание криогелей на основе этих полимеров, которые могут использоваться, например, в качестве носителей для лекарств или компонентов косметических средств.
Важной частью проекта является оценка сырьевой базы. Ученые изучают объемы отходов ракообразных в Новосибирской области и соседних регионах, чтобы обеспечить стабильные поставки сырья. В перспективе технология может быть масштабирована и внедрена в промышленное производство при поддержке индустриальных партнеров.
Следующим шагом станет поиск инвесторов и производственных партнеров, готовых поддержать переход от экспериментальной стадии к промышленному внедрению. Если все пойдет по плану, уже в ближайшие годы в России может появиться первое предприятие по производству хитозана из местного сырья.
Ранее новосибирские ученые рассказывали о разработке универсального фильтра для экстремальных условий с использованием хитозана.
