Polysaccharides from red and green seaweed

Extraction, characterisation and applications

Tid: Må 2020-06-08 kl 10.00

Plats: https://kth-se.zoom.us/webinar/register/WN_vojxcjeWSYuQqCNFZR_yiw, 144 28, Stockholm (English)

Ämnesområde: Fiber- och polymervetenskap

Respondent: Niklas Wahlström , Polymerteknologi

Opponent: Associate Professor Federica Chiellini, University of Pisa

Handledare: Professor Ulrica Edlund, Polymerteknologi, Fiber- och polymerteknologi; Universitetslektor Fredrik Gröndahl, Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik

Abstract

Algodling är en stor industri i Asien, men i stort sett outvecklad i Sverige. Algodling erbjuder många fördelar jämfört med odling av landbaserad biomassa. Algodlingar upptar inte värdefulla landområden och kräver ingen konstbevattning eller gödningsmedel vilket förebygger övergödning i kustnära miljöer. Alger är en potentiell råvara för framställning av biobränslen och biobaserade material. Syftet med detta avhandlingsarbete var att utveckla metoder för att extrahera och strukturbestämma polysackarider från makroalger som odlats på västkusten i Sverige. De extraherade polysackariderna användes sedan för att framställa några olika biobaserade material. I den första studien utvecklades en metod för att fraktionera proteiner och polysackarider från den röda makroalgen Porphyra. En proteinfraktion och tre polysackaridfraktioner erhölls vid fraktioneringen. I den andra studien utvecklades två olika protokoll för att extrahera polysackariden ulvan från två olika arter den gröna makroalgen Ulva. Extraktion med saltsyralösning gav ett högre utbyte av ulvan än extraktion med vatten. Sammansättningen av monosackarider hos det extraherade ulvanet varierade beroende på vilken extraktionsmetod som användes och även på vilken art av Ulva som användes. I den tredje studien tillverkades hydrogeler av ulvan som extraherats från Ulva. Ulvan oxiderades först till ulvan dialdehyd och blandades sedan med gelatin vilket ledde till bildningen av hydrogeler. Hydrogelerna visade en god svällningsförmåga i vatten och god förmåga att adsorbera färgämnet metylenblått. Hydrogelerna adsorberade också tungmetalljoner i viss utsträckning. I den fjärde studien extraherades cellulosa från Ulva och den extraherade cellulosan användes sedan vidare för att tillverka nanocellulosa (CNF) och regenererad cellulosa. Kemisk analys av nanocellulosan visade att den innehåller mest cellulosa, men även en mindre mängd av en xylos-glukossampolymer. Kristalliniteten uppmättes till 48% och det uppmätta XRD difraktogrammet indikerade förekomst av allomorfen cellulosa I.

urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-272988