Separacijski procesi in produktna tehnika

Tehnologije s superkritičnimi fluidi omogočajo pridobivanje snovi z lastnostmi, ki jih je težko ali skoraj nemogoče doseči s konvencionalnimi metodami, kot so mletje, kristalizacija, sušenje v razpršilnem stolpu ali aglomeracija. V preteklem desetletju je bila glavna tema raznih raziskav pridobivanje mikro ali nano delcev iz čistih substanc ter hkrati prepoznavanje mehanizmov nastanka teh delcev. S superkritičnimi fluidi pa je možno tudi pridobivanje kompozitov (sestavljenih delcev), pri čemer je potrebno proces dopolniti z dodatnimi dozirnimi in mešalnimi stopnjami za substance, ki kompozit sestavljajo. V zadnjih letih je ustrezna formulacija produkta (produktno inženirstvo) vse bolj pomembna in ima velik pomen pri doseganju ugodnih ekonomskih rezultatov v procesni industriji. Na tržišču ni pomembna samo cena produkta, ampak celokupna vrednost za porabnika, ki je lahko produktu dodana na več načinov. Prav s to celokupno vrednostjo se ukvarja produktno inženirstvo, ki poskuša izboljšati kvaliteto in funkcionalne lastnosti produktov procesne industrije. Le to je posebej pomembno pri proizvodnji in procesiranju farmacevtskih in kozmetičnih izdelkov. V splošnem je formulacija produkta odločilni faktor v vseh industrijah, v katerih se proizvajajo produkti z nizko vsebnostjo aktivnih učinkovin. Uporaba čistih encimov oz. celic v vodnih ali organskih medijih za katalizo specifičnih organskih reakcij - biotransformacij - je v zadnjem času zelo porasla. V zadnjem desteletju je znanje biokatalize v superkritičnih fluidih doseglo velik napredek. Pomembnost tega področja je, da so taki industrijski procesi, ki bazirajo na biokatalizi bolj ekonomični, okolju prijazni in bolj varni kot obstoječe konvencionalne metode.

Izkoriščanje edinstvenih lastnosti superkritičnih fluidov (transportne lastnosti, topnostna moč itd.) bo povečalo industrijsko konkurenčnost Slovenije in hkrati prineslo okoljske in ekonomske koristi Sloveniji in širše tudi Evropski uniji. Tehnologije razvite s pomočjo SCF so se v svetu že izkazale za ene od pomembenjših trajnostnih tehnologij s skoraj ničelnim vplivom na okolje. Različna področja dejavnosti, združena v programu, ter sodelovanje partnerjev iz znanosti in gospodarstva, bo omogočalo: - definicijo potreb farmacevtske in kozmetične industrije po produktih ter njihovih lastnostih (vrsta, oblika, vsebnost aktivnih učinkovin, kontroliran čas sproščanja), - razvoj novih produktov z visoko dodano vrednostjo s pomočjo SCF, katerih ni možno pridobiti s klasičnimi postopki, - razvoj novih tehnologij na področju SCF za trajnostni gospodarski razvoj Slovenije, - pridobivane produktov v oblikah in s točno določenimi lastnostmi, ki jih zahteva potrošnik, - poizkuse v pilotnem merilu, prenos tehnologij v industrijo... Rezultati raziskav bodo pomembeno prispevali tudi k fundamentalnim znanjem na naslednjih področjih: - binarnih in ternarnih faznih ravnotežij v neidealnih sistemih s SCF; - prenosa snovi v sistemih, ki vsebujejo superkritični fluid; - visokotlačnih mikronizacijskih procesov - PGSS; - kinetike in ravnotežja encimskih reakcij v SCF ter aktivnosti encimov pri visokih tlakih;

Raziskovalni program Separacijski procesi se bo osredotočil k vrhunski kvaliteti proizvodov in tehnologij in s tem učinkovito prispeval k izboljšanju kvalitete življenja, kar je tudi osnova trajnostnega razvoja. Spodbuja povezovanje izobraževanja, raziskovanja in podjetništva ter povečuje mobilnost znanja idej in ljudi v družbi. Z aktivnim vključevanjem v trg in prenos znanja s transferom znanstvenih in strokovnih dosežkov raziskovalni program povečuje vpliv RR v domačem okolju in s svojim raziskovalnim delom prispeva k povečevanju kvalitete RR in s tem h pospešenemu gospodarskemu razvoju v Republiki Sloveniji. Z vzgojo mladih raziskovalcev in s prevladujočim deležem žensk v znanosti in raziskovanju na področju kemijskega inžinerstva, kamor uvrščamo tudi visokotlačne tehnologije ter z aktivnim vključevanjem in mobilnostjo v Evropskem intelektualnem in gospodarskem prostoru bomo pripomogli h krepitvi človeških virov v RR in gospodarstvu, ter povečanju bruto družbenega proizvoda.