Un equip del Institut Universitari de Tecnologia de Materials (IUTM) del Campus d’Alcoi de la Universitat Politècnica de València (UPV), amb la participació del catedràtic i investigador, Rafael Balart, ha col·laborat en el desenvolupament d’una nova tecnologia capaç de transformar la lignina, un dels compostos orgànics més abundants del món, en vanil·lina i en bioplastificantes biodegradables.
L’aportació del Campus d’Alcoi de la UPV s’ha centrat en l’aprofitament del residu generat durant el procés per a obtenir plastificants biodegradables, renovables i d’alt rendiment, especialment aplicats al àcid poliláctico o PLA, un dels biopolímers amb major implantació industrial. Aquest avanç obri noves possibilitats per al desenvolupament de materials sostenibles i compatibles amb processos de fabricació additiva, com la impressió 3D.
“El subproducte o residu generat l’aprofitem per a plastificar PLA amb propietats molt interessants, com la memòria de forma, la flexibilitat i la capacitat d’incorporar-se en processos de fabricació additiva amb uns acabats molt semblants a la fusta”, destaca Rafael Balart, investigador del IUTM-UPV al Campus d’Alcoi.
El treball, publicat en la revista Nature Communications, ha sigut liderat per la Universitat d’Alacant (UA) i compta també amb la participació del centre tecnològic VTT de Finlàndia i la Universitat de Salzburg, a Àustria. La investigació proposa una via innovadora per a l’aprofitament sostenible de residus vegetals i planteja alternatives a l’ús de recursos fòssils en la indústria química.
La tecnologia desenvolupada en el marc del projecte es basa en un fotocatalizador d’antraquinona, un material econòmic i estable que s’activa mitjançant llum ultraviolada i permet trencar de manera selectiva els enllaços més abundants de la lignina. Aquest polímer orgànic representa prop del 30% de la biomassa vegetal i constitueix un dels grans reptes de les biorrefinerías a causa de la seua elevada complexitat química.
Gràcies a aquest procés, l’equip investigador ha obtingut com a producte principal vanil·lina, la molècula responsable de l’aroma de la vainilla, amb un rendiment rècord del 7,1% en pes, equivalent a extraure el 94% de totes les unitats monoméricas aromàtiques. Aquesta substància té una elevada demanda en sectors com l’alimentació, la cosmètica i la indústria química.
Un dels aspectes més rellevants del treball és l’aprofitament integral del residu generat. Els fragments de lignina que romanen després del procés s’han emprat com plastificants biodegradables amb capacitat per a millorar la flexibilitat, la resistència i la memòria de forma dels materials, sense comprometre el seu procesabilidad.
Les proves realitzades en laboratori han permès imprimir objectes mitjançant fabricació additiva, com una carcassa de mòbil biodegradable amb funcionalitats similars a les habituals. Aquest resultat reforça el potencial de la investigació per a avançar cap a materials més sostenibles, funcionals i alineats amb els principis de l’economia circular.
La participació del Campus d’Alcoi de la UPV i del IUTM en aquest estudi posa de manifest el seu paper en el desenvolupament de solucions avançades en l’àmbit de els materials sostenibles, els biopolímers i la valorització de residus vegetals. El treball suposa un avanç significatiu cap a una nova generació de biorrefinerías més eficients, sostenibles i orientades a l’aprofitament integral de la biomassa.
Referència
Marset, X., Montilla-Verdú, S., Pastor, F. J. et al. “Selective lignin conversion via flow photocatalysis for vanillin and bioplasticizers production”. Nature Communications (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-73706-9