Фундаментальные подходы к переработке технической культуры мискантус в ценные материалы и биопродукты для снижения углеродного следа № 22-13-00107 (заключительный)

Настоящий отчет составлен по результатам исследований, выполненных в 2022-2024 г. по научному проекту № 22-13-00107 «Фундаментальные подходы к переработке технической культуры мискантус в ценные материалы и биопродукты для снижения углеродного следа» (государственная регистрация темы № 122061000118-2). Целью работы являлась разработка интегрированной технологии, совмещающей химические и биотехнологические подходы превращения мискантуса гигантского в ценные материалы и биопродукты. В ходе проекта составлена база данных компонентного состава мискантуса гигантского, выращенного в разных природно-климатических зонах России; определены ключевые параметры высокоэффективных процессов получения прекурсоров для химической функционализации и субстратов для биотехнологической трансформации мискантуса гигантского; предложены авторские способы получения целлюлозы, предназначенной для химической функционализации (синтезированы нитраты) и получения волокна лиоцелла, и целлюлозы, предназначенной для получения бумаги и бумажных изделий; разработан способ одновременного получения целлюлозы в качестве прекурсора нитратов целлюлозы и питательной среды для микробиологического синтеза; синтезированы биоэтанол, бактериальная наноцелллюлоза и молочная кислота, составлены материальные и энергетические балансы, проведена технико-экономическая оценка и оценка экологичности биотехнологических процессов. Научная новизна полученных результатов заключается в использовании нового сырья, и новых, комплексных технологических подходов, направленных на создание малоотходных химико-биотехнологических технологий переработки мискантуса гигантского в ценные химические материалы и биопродукты для снижения углеродного следа. Практическая значимость результатов подтверждена четырьмя Актами испытаний сторонних организаций и одиннадцатью благодарностями. Результаты, полученные в ходе проекта в 2022-2024 году, являются прорывными и соответствуют современной концепции зеленой химии и эффективности производства.