Grupa Badawcza Biodegradowalnych Materiałów Opakowaniowych
Lider grupy – dr hab. Ewa Olewnik-Kruszkowska, prof. UMK
Działalność naukowa zespołu koncentruje się wokół:
- otrzymywania nowych materiałów na bazie biopolimerów (m.in. Alpinianów, chitozanu, skrobi) i określeniu ich właściwości fizykochemicznych w wyniku modyfikacji fizycznej, jak i chemicznej,
- otrzymywaniu i właściwości biodegradowalnych materiałów opakowaniowych na bazie polilaktydu i pochodnych celulozy z dodatkiem surfaktantów i naturalnych związków o właściwościach biobójczych.
- otrzymywania aktywnych, jadalnych opakowań polimerowych wzbogaconych naturalnymi przeciwutleniaczami,
- określeniu właściwości użytkowych otrzymanych materiałów, istotnych z punktu widzenia zastosowania w przemyśle opakowaniowym i spożywczym.
- poznanie mechanizmów biodegradacji polimerów z wbudowanymi substancjami biobójczymi w środowisku naturalnym i antropogenicznym
- badanie wpływu wprowadzanych do środowiska biokompozytów na aktywność metaboliczną i enzymatyczną mikroorganizmów w środowisku
- analizy enzymatyczne biofilmów tworzących się na powierzchni biopolimerów
- opracowania i doskonalenie preparatów mikrobiologicznych przyspieszających degradację polimerów
Badania naukowe koncentrują się na opracowaniu nowych, aktywnych folii do pakowania żywności:
– wytworzonych z chitozanu (Ch) i różnych dodatków (kwasy fenolowe i ekstrakty pochodzenia naturalnego zawierające przeciwutleniacze) jak również. Właściwości mechaniczne (tj. elastyczność, wytrzymałość) tych filmów zostaną zmodyfikowane z użyciem konwencjonalnych plastyfikatorów oraz nowej grupy plastyfikatorów: naturalnych, biodegradowalnych i nietoksycznych rozpuszczalników głęboko eutektycznych (DES). W oparciu o analizę wybranych właściwości fizykochemicznych i użytkowych określone zostaną możliwości zastosowania tych materiałów w celu przedłużenia okresu przydatności do spożycia zapakowanej żywności.
– otrzymanych z polilaktydu i pochodnych celulozy z dodatkiem surfaktantów i naturalnych związków o właściwościach biobójczych. Zostaną one poddane analizie pod kątem właściwości mechanicznych, termicznych, strukturalnych jak również antyoksydacyjnych, migracyjnych i przechowalniczych otrzymanych materiałów.
Ponadto celem projektu jest również określenie aktywności biobójczej polimerów, oraz aktywności cytotoksycznej i antyoksydacyjnej. Ważnym aspektem jest sprawdzenie biodegradowalności polimerów w środowisku naturalnym oraz antropogenicznym. Analizy obejmują: określenie biologicznego zużycia tlenu przez mikroorganizmy w obecności polimerów, liczebność, żywotność, aktywność enzymatyczną oraz bioróżnorodność biofilmu powstałego na powierzchni polimeru. W celu przyspieszenia procesu biodegradacji, z powierzchni polimeru będą wyizolowane bakterie, które zostaną poddane analizom biochemicznym i zidentyfikowane. Najbardziej aktywne szczepy zostaną wykorzystane do opracowania preparatu wspomagającego degradację polimeru i wprowadzone do środowiska.
Dr hab. Ewa Olewnik-Kruszkowska, prof. UMK – ukończyła studia magisterskie specjalność polimery na Wydziale Chemii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Pracę magisterską częściowo wykonała w ramach stypendium Erasmus-Socrates pod opieką prof. Andre Larbot w Institut Européen des Membranes w Montpellier (Francja). Tytuł doktora nauk chemicznych uzyskała w 2007 roku. W czasie realizacji badań do rozprawy doktorskiej dr hab. Olewnik-Kruszkowska odbyła staż na Uniwersytecie Pierre i Marie Curie w Paryżu. Kolejne staże naukowe dr hab. Ewa Olewnik-Kruszkowska odbyła w 2015 roku w Blaise Pascal University – Clermont-Ferrand (Francja) oraz University of Zaragoza w 2022 (Hiszpania). Dr hab. Ewa Olewnik-Kruszkowska była także członkiem Zespołu „Materiałów Polimerowych” Komitetu Nauki o Materiałach PAN. Ponadto w swojej karierze naukowej była ona kierownikiem 4 grantów w tym grantu Sonata przyznanego przez NCN. Jako główny wykonawca realizowała Grant Ministra Obrony Narodowej we Współpracy z Akademią Marynarki Wojennej w Gdyni oraz była podwykonawcą w grancie NCBiR w projekcie pt. “BioDive Fin – innowacyjne biomimetyczne płetwy pływackie dla zastosowania cywilnego”.
Dzięki szerokiej współpracy z przemysłem dr hab. Ewa Olewnik-Kruszkowska brała udział w programach: „Program Transferu Wiedzy NiP – Nauka i Praktyka” oraz Staż Sukcesem Naukowca II edycja organizowany przez Poznański Akademicki Inkubator Przedsiębiorczości. Współrealizowała dwa Vouchery badawcze oraz dwa Bony na Innowacje dla MŚP w ramach programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 2014-2020.
Jej zainteresowania naukowe skupiają się głównie wokół otrzymywania kompozytów polimerowych na bazie elastomerów dielektrycznych, poliolefin i polimerów biodegradowalnych, modyfikacji krzemianów warstwowych, a także otrzymywania materiałów opakowaniowych o właściwościach biobójczych. Ponadto jej prace naukowe dotyczą badań nad przebiegiem procesów rozkładu materiałów kompozytowych pod wpływem różnych czynników środowiskowych.