Recupero e valorizzazione di alghe infestanti per la produzione di sensori biocompatibili

It should be useful reserving much more effort to enforce the existing synergies between strategies to mitigate the climate change and the action plans for the development of circular and bioeconomy. This synergy could be ensured by the introduction of adequate economic tools and by supporting innovative researching pilot projects able to generate a high added value both by the economic and environmental point of view. The research on bio composites is mainly focusing on the reduction of costs related to biodegradable plastic materials. Considering the hard exploitation of land biomasses, the using of marine biopolymers could be a wise alternative. The accumulation of some kind of macroalgae on coasts and bays could represent a real threat to the marine natural ecosystems and implies huge operative and economic charge for local administration to disposal. Anyway these infesting algae should be easily valorized, rightly processing them is possible to obtain fibers to introduce in several productive cycles both as "raw materials" or as polymeric matrices. From macroalgae, in fact, it is possible to obtain a number of natural polymers. These polymers can be processed, by the electrospinning technology (CNR-IIA laboratories for advanced and innovative sensors) to realize innovative and eco compatible sensors for environmental monitoring.

Sarebbe necessario, nel contesto attuale, riservare una maggiore cura alle esistenti sinergie tra azioni di contrasto al cambiamento climatico e piani per lo sviluppo dell'economia circolare e della bioeconomia. Questa sinergia potrebbe essere garantita attraverso l'adozione di funzionali strumenti economici ed attraverso il concreto supporto a progetti pilota innovativi dotati di alto valore aggiunto sia da un punto di vista economico che ambientale. La ricerca sui biocompositi si sta attualmente concentrando sulla riduzione dei costi delle materie plastiche biodegradabili. La miscelazione di filler a basso costo in polimeri biodegradabili è diventata una soluzione alternativa per lo sviluppo di materiali sostenibili dalle proprietà strutturali e funzionali implementate. Considerato l'attuale livello di sfruttamento delle fonti di biomassa terrestre, un'alternativa interessante può essere rappresentata dall'uso di biopolimeri dall'ambiente marino. L'accumulo di alcune tipologie di alghe, lungo le coste e nelle lagune, può compromettere la salute degli ecosistemi marini nonché rappresentare un pesante onere economico-gestionale per l'amministrazione locale, chiamata a prendersi carico del loro smaltimento finale. Queste alghe infestanti possono essere facilmente valorizzate e attraverso opportuno processamento trasformate in fibre, trovando applicazione nell'industria tessile sia come "raw materials", all'interno di materiali compositi, sia come fonte di matrici polimeriche a seguito di estrazione e purificazione. Dalle alghe si possono, infatti, reperire una vasta gamma di polimeri naturali, che rappresentano una risorsa per lo sviluppo di sensori e biosensori altamente innovativi, realizzati attraverso la tecnologia dell'elettrofilatura. L'electrospinning è un metodo versatile per produrre fibre fino alla scala del diametro nanometrico. Tale tecnologia è in uso, presso i laboratori del CNR-IIA, per lo sviluppo di sensori chimici e biosensori biodegradabili ed ecocompatibili per applicazioni in campo ambientale.