Raziskovalne novice
Tri pomembne objave s področja mikroprocesov
08/10/2025
Raziskovalna skupina za mikroprocesno inženirstvo (https://chemeng.fkkt.uni-lj.si/), ki deluje na Katedri za kemijsko procesno, okoljsko in biokemijsko inženirstvo Fakultete za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Ljubljani, je v preteklem mesecu dosegla pomemben uspeh z objavo treh znanstvenih člankov v uglednih mednarodnih revijah. Vsa dela povezuje intenzifikacija procesov z miniaturizacijo, ki omogoča učinkovitejše, bolj trajnostne in natančno vodene (bio)kemijske procese.
Helena Potočnik, Igor Plazl, Polona Žnidaršič Plazl in Rok Ambrožič so v sodelovanju z raziskovalcem Tehniške univerze v Münchnu Yannickom Šmigocem v reviji Separation and Purification Technology (faktor vpliva 9,0) objavili članek z naslovom Na modelu osnovano načrtovanje mikropretočne pervaporacijske naprave za intenzificirano odstranjevanje hlapnih organskih spojin (https://doi.org/10.1016/j.seppur.2025.134795). V njem so predstavili razvoj in delovanje mikrostrukturirane naprave za selektivno separacijo organskih spojin iz vodne raztopine. Naprava omogoča učinkovito odstranjevanje acetona in acetofenona iz vode oziroma fosfatnega pufra, razviti matematični model pa natančno opisuje njeno delovanje ter predstavlja osnovo za nadaljnjo optimizacijo in uporabo te tehnologije na različnih področjih (slika 1).
V članku z naslovom Razvoj trajnostne biokatalitske proizvodnje furfurilamina v mikropretočnem reaktorju, podprtem z magnetnim poljem, objavljenem v reviji ACS Sustainable Chemistry & Engineering (faktor vpliva 7,3) (https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.5c04752), so sodelavci treh kateder UL FKKT, Marko Božinović, Marjan Jereb, Borut Šketa, Aljaž Gaber, Mojca Seručnik, Janez Košmrlj in Polona Žnidaršič Plazl, razvili kontinuirni biokatalitski proces aminacije furfurala v furfurilamin, ki je skladen z načeli zelene kemije in biogospodarstva. Rezultati raziskave temeljijo na holističnem pristopu k valorizaciji biološko osnovanih surovin, ki združuje encimsko inženirstvo, uporabo nanomaterialov in mikropretočne tehnologije. Članek je bil izpostavljen tudi na naslovnici revije (https://pubs.acs.org/toc/ascecg/13/38), ki jo je pripravil Simon Kajtna v sodelovanju s Polono Žnidaršič Plazl in Markom Božinovićem (slika 2).
Tadej Menegatti, Žan Lavrič, Patrik Hlebanja in Polona Žnidaršič Plazl pa so v reviji Chemical Engineering Journal (faktor vpliva 13,2) objavili članek z naslovom Priprava nanometrskih zamreženih encimskih agregatov na osnovi mikrofluidike za kontinuirno transaminacijo (https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.168865), v katerem predstavljajo mikropretočni sistem za imobilizacijo encimov v zamrežene encimske agregate (sllika 3). Sistem z natančnim nadzorom pogojev obarjanja in zamreževanja v laminarnem toku omogoča pripravo homogenih agregatov z velikostjo pod 100 nm ter visoko zadržano encimsko aktivnostjo, kar omogoča dolgotrajno rabo encimov in postavitev trajnostno naravnanih kontinuirnih biokatalitskih procesov.
Slika 1: Mikrostrukturirana naprava za in situ odstranjevanje hlapnih organskih spojin s pervaporacijo
Slika 2: Naslovnica revije s prikazom biokatalitske proizvodnje furfurilamina v mikroprotočnem reaktorju, podprtim z magnetnim poljem.