Lignin från trä kan ersätta giftig kemikalie i plast

Trä består huvudsakligen av tre beståndsdelar – cellulosafiber, andra kolhydrater och lignin. Alla tre kan användas som råvaror – cellulosa till papper och textil, kolhydrater till drivmedel som etanol och lignin till miljövänliga plaster.

Men en nackdel, både ekonomiskt och ekologiskt, är att industrier ofta bara utnyttjar en av dessa delar medan resten blir avfall som eldas för energiåtervinning. Att utvinna alla tre i samma process har inte varit möjligt – förrän nu. Forskare vid Stockholms universitet har tillsammans med kollegor i Kina och USA utvecklat en metod som kan dela upp trä i cellulosa, kolhydrater och lignin utan att något går till spillo. Upptäckten publicerades nyligen i den vetenskapliga tidskriften Nature.

Lignin är limmet som håller ihop träets fibrer så att det blir starkt. En viktig del i forskarnas arbete har varit att omvandla lignin till en ersättning för den giftiga kemikalien bisfenol A, även kallad BPA, och på så vis möjliggöra nya, miljövänliga plaster. BPA används i stora kvantiteter i tillverkning av plaster, bland annat för livsmedelsförvaring, men de senaste decennierna har det blivit tydligt att BPA är hormonstörande och medför hälsorisker. Därför pågår en intensiv jakt på möjliga ersättare.

Tanken att utgå från lignin för att ersätta BPA är inte ny, men nu har forskarna funnit en mer effektiv väg, förklarar Joseph Samec, professor i organisk kemi vid Stockholms universitet och en av forskarna bakom studien.

– Lignin förstörs lätt, det är därför trä mörknar och papper gulnar. Men i stället för att motverka den processen har vi hittat ett sätt att först dra fördel av den och sedan leda den i en annan riktning. Det är helt nytt, förklarar han.

Ni framställer en ny bisfenol för att ersätta BPA. Hur vet ni att den nya är ofarlig?

– För att en del i projektet är att toxikologer undersökt det noga. Bisfenoler är en stor grupp ämnen och bisfenol A har en särskild likhet med hormonet östrogen. Vår bisfenolmolekyl har ett annat utseende.

Cellulosan som utvinns i processen är främst tänkt för textil, berättar Joseph Samec.

– Till kartong vill man ha lite socker kvar i cellulosan. Vår fiber blir helt sockerfri och passar till cellolusatextiler som viskos och lyocell. De är relativt miljövänliga alternativ till bomull och vi vill gärna bidra till att de används mer.

Vad tror du om möjligheterna att få industrin att anamma er idé?

– Det är en lång väg. Många olika branscher berörs: plast-, pappers-, textil-, mat- och skogsindustrin, vilket gör det komplext. Men med tanke på hur ineffektiva dagens industriprocesser är så tror jag att utsikterna på lång sikt är goda, säger Joseph Samec.