Akademik Veri Yönetim Sistemi
Yeşil H. (Yürütücü), Tuğtaş Karnabat A. E.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Araştırma Projesi, 2025 - 2027
Petrol-bazlı plastiklerin çevresel zararları, biyobozunur alternatiflerin geliştirilmesini gerekli kılmıştır. Bu bağlamda, orta zincirli polihidroksialkanoatların (PHA) atık-bazlı üretimi çevresel sürdürülebilirlik ve döngüsel ekonomi açısından büyük potansiyele sahiptir. Orta zincirli PHA üretimi için gerekli olan karbon kaynağı, organik atıklardan ilk önce kısa zincirli karboksilik asit, sonra da zincir uzatma yoluyla orta zincirli karboksilik asit üretmekle sağlanabilmektedir. Ancak, karışık kültürün dominant olduğu biyoteknolojik süreçlerde nihai ürün konsantrasyonu düşük ve ürün yelpazesi ihtiyaç duyulandan oldukça geniş olmakta, seçiciliği azaltmaktadır. Ayrıca, üretilen ürünler biyoreaktörde yüksek konsantrasyonlara eriştiğinde mikrobiyal aktiviteyi inhibe edebilmektedir. Bu nedenle, fermentasyon sıvısından etkin bir şekilde üretildikten hemen sonra uzaklaştırılmaları gereklidir. Önerilen projenin amacı; organik içeriği zengin atıkların, zincir uzatma ve membran-bazlı ekstraksiyon süreçleriyle, düşük maliyetli ve sürdürülebilir karbon kaynaklarına dönüştürülmesidir. Projede, (i) zincir uzatma reaktöründe süt endüstrisini temsil edecek atıksudan karışık mikrobiyal kültür ile orta zincirli karboksilik asit üretimi, (ii) membran-bazlı ekstraksiyon işleminin işletme sıcaklığı, besi çeşitliliği ve konsantrasyonu gibi farklı işletme koşulları altında sentetik fermentasyon sıvısı kullanarak optimize edilmesi, (iii) zincir uzatma reaktörüne optimize edilmiş membran kontaktörün entegrasyonu ile daha üretken bir biyoreaktör elde edilmesi ve ürünün seçici ve konsantre olarak geri kazanılması süreçlerinin yönetilmesi hedeflenmektedir. Önerilen entegre sistem ile biyoplastik üretimi için kullanılabilecek hammaddenin atıklardan etkin üretimi ve ayrımı sağlanacaktır. Bu sayede, atıksu yönetimiyle biyoplastik üretimi entegre edilerek çevresel, ekonomik ve teknolojik kazanımlar sağlanacaktır.