Development of biobased building blocks, polymers and coatings
| Promotie: | Dhr. J.G.H. (George) Hermens |
| Wanneer: | 17 januari 2023 |
| Aanvang: | 16:15 |
| Promotors: | prof. dr. B.L. (Ben L.) Feringa, W.R. (Wesley) Browne, Prof |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Duurzame coatings uit groene grondstoffen
Coatings zijn alom aanwezig in de wereld om ons heen, ze zijn onmisbaar in de bouw en worden in talloze producten zoals auto’s, hout of elektronica toegepast, om de duurzaamheid en het uiterlijk ervan te verbeteren. De belangrijkste bouwstenen om deze polymeerketens te maken zijn momenteel van petrochemische grondstoffen afgeleide acrylaten. Die hebben een hoge reactiviteit en brede toepasbaarheid.
Maar de grootschalige productie van coatings uit fossiele grondstoffen is niet bepaald duurzaam. Door het groeiende milieubewustzijn en het verlangen naar een groenere toekomst is er steeds meer aandacht voor de duurzame productie van acrylaten en de ontwikkeling van acrylaatalternatieven op basis van bio-hernieuwbare grondstoffen. Hoewel er de afgelopen decennia grote vooruitgang is geboekt, is een duurzaam alternatief procedé op dit moment economisch nog niet haalbaar omdat de huidige techniek voor grootschaligere synthese nog tekort schiet en de kosten van de benodigde startmaterialen en reagentia te hoog zijn.
In zijn promotieonderzoek heeft George Hermens beide strategieën toegepast en verschillende nieuwe ontwikkelingen gepresenteerd die de weg wijzen naar duurzame acrylaatalternatieven (alkoxybutenoliden) en biobased acrylzuur. Al deze alternatieven beginnen met furfural, een chemische bouwsteen verkregen uit de natuurlijke stof lignine. Die ondergaat met behulp van zuurstof en zichtbaar licht duurzame chemische transformaties.
Om een synthese op grotere schaal mogelijk te maken, heeft Hermens een fotochemische reactor ontwikkeld voor de continue productie van onze duurzame bouwstenen. De resulterende biobased coatings die dit opleverde zijn hard, transparant en bestand tegen oplosmiddelen en water, en in kwaliteit vergelijkbaar met commerciële coatings. Bovenal zijn de coatings functioneel en hebben ze afstembare eigenschappen, gebaseerd op de verschillende bouwstenen die we hebben ontwikkeld.
George Hermens verrichtte zijn promotieonderzoek bij de afdeling Synthetische Organische Chemie van het Stratingh Instituut met financiering via het ARC CBBC. Hij werkt nu als onderzoeker bij Akzo Nobel.
Zie ook: Scheikundigen maken duurzame coating uit groene grondstof