Processi di Aggregazione nella Lignina

Abstract

La lignina è il più abbondante biopolimero aromatico presente in natura e rappresenta il residuo di produzioni cartarie e di processi di bioraffineria. La lignina inoltre presenta spiccate proprietà antiossidanti, antimicrobiche e schermanti verso i raggi UV; rappresenta pertanto un interessante materiale di partenza per lo sviluppo di film e polimeri biodegradabili. Purtroppo le proprietà di film e materiali compositi derivati dalla lignina sono scarse. Questo studio si concentra sulle forze intra/intermolecolari che influenzano le proprietà chimico-fisiche dei materiali finali. Con l’obiettivo di modificare tali interazioni per conferire maggiore elasticità al materiale, modulando i legami inter/intra molecolari e sfruttando la sinergia tra le diverse frazioni e l’eterogeneità dei legami, si è proceduto ad uno studio sistematico dei processi di aggregazione della lignina. Attraverso l'analisi delle interazioni in soluzioni acquose alcaline emergono i ruoli distinti delle frazioni solubili e insolubili di lignine kraft. Dagli studi effettuati è stato chiarito un meccanismo complesso di aggregazione/disaggregazione. In particolare, è stata sviluppata una metodologia per la completa solubilizzazione in acqua della lignina senza alterarne la struttura chimica. Questo risultato è di rilevanza eccezionale per lo sviluppo di processi di valorizzazione delle lignine e di processi integrati, verdi e sostenibili di bioraffineria.