Till innehåll på sidan
Harry Brumer och Dieter Klemm
Harry Brumer (t v), docent i träbioteknik, leder konsortiet CarboMat som hör till KTH:s starka forskningsmiljöer. Till höger: Dieter Klemm, pionjär inom området nanocellulosa. (Foto: Susanne Rosén)

Kolhydrater framtidens miljömaterial

Publicerad 2010-09-16

Vattenrening, sårbehandling och hjärtkirurgi är några områden där avancerade kolhydratmaterial kan komma till användning. Konsortiet CarboMat satsar stort på förnybara material som en av KTH:s starka forskningsmiljöer.

Förra veckan samlades ett trettiotal forskare, forskarstuderande, postdoktorer och inbjudna gäster i Sigtuna för att diskutera cellulosabaserade nanomaterial. Träffen var en kickoff för CarboMat, konsortium för avancerade kolhydratmaterial vid KTH, som har fått 25 miljoner från Formas.

– Kolhydrater, exempelvis cellulosa från växter, alger eller bakterier, är en underutnyttjad naturresurs med betydande potential att bemöta samhällets behov av förnybara material, säger Harry Brumer, docent i träbioteknik som leder CarboMat.

Forskarna inom CarboMat satsar på att utveckla cellulosabaserade nanomaterial med högt värde och små volymer. Material som kan användas för att förbättra filter för vattenrening och miljösanering, i biokompositer samt biomedicinska applikationer för exempelvis sårbehandling och vävnadsregenerering.

CarboMat är ett samarbete mellan avdelningen för glykovetenskap (Bioteknologiskolan) och avdelningen för biokompositer (Skolan för kemivetenskap).

Forskningen bygger vidare på kunskap om hur cellulosa bildas i växters cellväggar som tagits fram inom Biomime, Strategiskt center för biomimetisk träfiberteknik. Det finns även nära koppling till arbetet inom Wallenberg Wood Science Center.

– Vi har identifierat viktiga enzymer i växternas cellväggar som kan användas för att modifiera sockerbaserade nanofibrer från olika källor. Med dessa små byggstenar kan vi sedan bygga biologiskt nedbrytbara material med nya spännande egenskaper, säger Harry Brumer.

Används vid bypass-kirurgi

Ett antal nordiska och europeiska kollegor från akademi och näringsliv inom området var inbjudna att dela med sig av sina erfarenheter under seminariet. Huvudtalare var professor Dieter Klemm, forskningsdirektör på Jenpolymers, Tyskland.

Han är en pionjär inom området nanocellulosa, och utvecklar kärlimplantat av cellulosa från bakterier som alternativ vid bypass-kirurgi. Nanocellulosa är en ny familj av naturbaserade material som har en stor potential i framtiden, anser Dieter Klemm.

– Men det är en lång väg från labbet till marknaden. När jag började forska om nanocellulosa för 15 år sedan var ingen intresserad, det var helt nyfikenhetsdriven forskning. Nu har vi utvecklat några mycket lovande applikationer, bland annat implantat för bypassoperation som vi har testat på djur med goda resultat. Vi behöver dock fortfarande en hel del riskkapital för att kunna ta innovationen ett steg längre, certifiera och göra kliniska tester, säger han.

De 25 miljonerna från forskningsrådet Formas fördelas över fem år och från KTH görs en medfinansiering på 5 miljoner. Väl investerade pengar, menar Gunnar Landgren, vicerektor på KTH.

– Det är viktigt att vi gör långsiktiga satsningar på bioteknologi i stort, och på utvecklingen av biomaterial, där nu KTH fått ytterligare ett ben att stå på. CarboMat är ett bra exempel på en positiv spiral, där stöd till starka forskarmiljöer leder till ökad kompetens som ger större möjligheter till ytterligare finansiering, säger han.

Stark forskning

Jan Svensson. forskningssekreterare från Formas, som också deltog i kick-offen, kunde berätta att CarboMat fått finansieringen i stor konkurrens med andra sökande.

– Vi valde ut de bästa av de bästa. Formas har satsat på starka forskningsmiljöer de senaste åren och CarboMat är en av dessa miljöer som har vuxit sig starka med stora internationella nätverk. Det är också ett fint exempel på hur behovsstyrd grundforskning kan skapa nya användningsområden för produkter från jord- och skogsbruket.

Uppbyggnaden av KTH:s starka forskningsmiljö inom nanocellulosa och träbioteknik började för drygt tio år sedan med Professor Tuula Teeri, numera rektor vid Aalto universitetet i Helsingfors. Harry Brumer var en av de första forskarna hon rekryterade.

Han har sedan dess bland annat utvecklat XET-teknologin för fibermodifiering som nu vidareutvecklas och kommersialiseras av Swetree Technologies AB.

– Det är en metod där vi använder växtenzymet XET för att modifiera cellulosafibrer och ytor för att få specifika egenskaper. Utöver möjligheten att skapa en rad nya funktioner ger metoden lägre förbrukning av kemikalier och energi jämfört med dagens tekniker för fibermodifiering, säger Harry Brumer.


Text: Susanne Rosén

Läs intervju med Dieter Klemm på Glykovetenskaps hemsida