Studenten maken waterdicht bioplastic

Drie studenten van de Wageningen Universiteit hebben een nieuwe manier gevonden om bioplastics waterdicht te maken: ze voegden nanodeeltjes toe. Met deze prestatie wonnen ze de Topsector Chemie Studentencompetitie.

27 december 2016

Sjoerd van Dongen en Veerle de Goederen bij hun onderzoeksopstelling.
Layla Broers, met toestemming

Bioplastics krijgen steeds meer toepassingen, bijvoorbeeld in kinderspeelgoed, maar ze zijn vaak niet waterdicht en nog niet erg flexibel. Als verpakkingsmateriaal voor voedsel zijn ze dus nog niet geschikt. Derdejaars studenten Layla Broers, Veerle de Goederen en Sjoerd van Dongen van de Wageningen Universiteit vormen het team Perfect Package en ontwikkelden bioplastic op een nieuwe manier, waardoor het veel potentie heeft als verpakkingsmateriaal.

Stukjes schaaldier

Ze baseerden hun waterdichte bioplastic op polymelkzuur (PLA), een commercieel verkrijgbaar en biologisch afbreekbaar molecuul, waar ze chitine aan toevoegden. “Chitine is een waterafstotende stof uit schaaldieren”, legt Broers uit. “We hebben nanodeeltjes van chitinepoeder gemaakt en dat met het polymelkzuur gemengd.”

Het klinkt vrij simpel en dat was het misschien ook wel. “We hadden de nanodeeltjes zo gemaakt, maar ze zaten nog in water”, erkent Broers. “Toen bleek dat het bioplastic kapot ging door reacties met water, dus moesten we een andere methode gebruiken waar geen water aan te pas kwam.” Dit bleek te lukken door de chitine nanodeeltjes en de polymelkzuur te mengen in een organisch oplosmiddel.

Het bioplastic gemaakt van chitine en polymelkzuur.
Layla Broers, met toestemming

Gelukkig wist het team ook hun watervrije methode te perfectioneren en konden ze hun bioplastic ook uitgebreid testen. “We hebben veel testen gedaan en het bioplastic vergeleken met polyethyleen, waar producenten nu veel voedsel in verpakken”, zegt De Goederen. “Het kan hogere druk weerstaan, het rekt alleen iets minder dan plastic zonder nanodeeltjes.” Maar ondanks de verminderde rekbaarheid kun je er van alles mee maken. Broers: “Als je het dun perst wordt het flexibel en als je het dik maakt is het heel stevig.”

Veel potentie

Omdat ze het al uitgebreid testten en ook het proces watervrij maakten, verwachten de studenten dat hun plastic uiteindelijk op de markt kan komen. “Er zijn nauwelijks studies gedaan naar de combinatie van chitine en PLA, maar we hopen dat andere groepen het oppakken want het heeft zeker potentie”, vertelt De Goederen.

Die potentie benadrukt ook de jury van de Topsector Chemie Studentencompetitie, een wedstrijd voor masterstudenten die onderzoek naar sociaal- of industriegerelateerde vraagstukken promoot. Begin dit jaar dienden de studenten als team Perfect Package een onderzoeksvoorstel in bij deze wedstrijd. Ze behoorden tot een van de vier geselecteerde teams die hun voorstel daadwerkelijk uit mochten voeren. De hele zomer werkten ze hard aan hun onderzoek, een verslag en een presentatie. Al dit harde werk werd beloond met de winst, een cheque van duizend euro per persoon, uitgereikt op CHAINS 2016. “Waarschijnlijk hebben we gewonnen omdat ons onderzoek maatschappelijk relevant was”, denkt De Goederen. “En het onderzoek was geslaagd.”

Het team perfect package met hun prijzen op CHAINS 2016.
Layla Broers, met toestemming

Gevarieerde groep

De studenten zijn erg trots dat het is gelukt, zeker omdat ze allemaal uit een ander vakgebied komen. Broerse studeert voeding en gezondheid, De Goederen is studente biologie en Van Dongen studeert moleculaire levenswetenschappen. “Het was leuk om met mensen uit een ander vakgebied samen te werken, want we hebben heel veel nieuwe dingen geleerd”, zegt Broers. De Goederen beaamt dat: “We konden ieder op een andere manier bijdragen.”

Hoewel ze niet allemaal verder gaan met onderzoek naar bioplastics, hebben ze wel veel geleerd. “Het was heel anders dan je normaal op de universiteit leert”, zegt De Goederen. Voor het gewonnen prijzengeld hebben de studenten ook al een bestemming bedacht: “Ik ga het geld denk ik gebruiken voor een vakantie”, lacht De Goederen. “Afgelopen zomer hebben we alleen maar gewerkt dus dat mag wel vind ik.” Ook Broers weet al wat ze met het geld gaat doen: “Ik ga een nieuwe laptop kopen, dat is hard nodig.”

Reageer