Los gases de efecto invernadero y los desechos plásticos son los objetivos de una startup de química de USC Dornsife.

El académico postdoctoral y director de Catapower Inc., Zhiyao (Yao) Lu, describe la tecnología de la compañía como un robot molecular que convierte el aceite vegetal en combustibles renovables y plástico biodegradable.

"Comenzamos como un equipo de científicos que abordamos dos de los desafíos ambientales más importantes del mundo:el incesante aumento de los gases de efecto invernadero y el conglomerado de desechos plásticos en los océanos. "Lu dijo, refiriéndose a parches plásticos bien documentados del tamaño de Australia que ahora flotan en el Océano Pacífico. Abordar el problema como químico, quería abordar ambos problemas a la vez.

El impulso de Catapower se subrayó en marzo cuando la presentación de Lu ganó el premio a la sostenibilidad USC Wrigley Sustainability de 2018 de $ 7, 000. El concurso anual promueve conceptos empresariales que ayudan al medio ambiente. En las semanas previas a la competición, los estudiantes redactaron planes de negocios y perfeccionaron sus presentaciones, mientras que los mentores asignados les ayudaron a convertir sus ideas en acciones.

Lu fue uno de los siete finalistas en presentar su investigación a un panel de expertos líderes en tecnología y ciencia en el Ronald Tutor Campus Center.

Inmediatamente después de ese éxito, Catapower fue seleccionada para el programa del Cuerpo de Innovación de la Fundación Nacional de Ciencias (I-Corps) para aprender a ejecutar una startup, incluida la adquisición de clientes, incorporación, concesión de licencias y recaudación de fondos. USC es el hogar del centro I-Corps del sur de California, uno de los ocho centros a nivel nacional, administrado conjuntamente por el Instituto de Tecnología de California y UCLA. El programa tiene como objetivo fomentar la innovación a nivel nacional fomentando la traducción de ideas y la investigación más allá del laboratorio para lograr un impacto social y económico.

Convertir aceite de cocina en combustible

Catapower tiene la intención de convertir el aceite de cocina de las freidoras comerciales y domésticas en biodiésel y ácido láctico.

El biodiésel es un producto ecológico combustible bajo en carbono, pero su uso generalizado en equipo pesado, aviones, camiones y generadores de energía se ha visto obstaculizado por su alto costo de producción. La nueva tecnología supera el obstáculo de los costos de manera asequible y sostenible, Dijo Lu. Y se puede utilizar cualquier tipo de aceite vegetal para el proceso de mejora.

"Así que ahora tenemos un proceso que genera dos productos valiosos y sin desperdicio, " él dijo.

La segunda línea de productos aprovecha la forma polimérica del ácido láctico, un plástico biodegradable ampliamente utilizado en productos desechables y dispositivos médicos biodegradables. Las sales de ácido láctico se utilizan como agentes antimicrobianos benignos para el medio ambiente en una variedad de productos, desde alimentos hasta cosméticos, y son productos químicos valiosos.

Combustibles renovables:pasar del laboratorio a algo más grande

Como parte del programa intensivo I-Corps, Lu salió a la carretera en agosto con su socio comercial y asesor, Profesor de Química Travis Williams, para hablar con clientes potenciales, socios e inversores. La financiación permitiría a Catapower crecer desde la etapa de laboratorio y probeta hasta algo mucho más grande. Los fundadores dijeron que la compañía está en negociaciones para grandes contratos para implementar su tecnología a escala de refinería en 2019.

Aunque parezca que las cosas están sucediendo rápidamente, Lu señaló que él y otros estudiantes de química de USC Dornsife han estado trabajando diligentemente durante más de cinco años para llegar tan lejos.

"Después de desarrollar y probar muchas generaciones de diferentes catalizadores, finalmente llegamos a este:una máquina molecular, "dijo Lu, formalmente el director de tecnología de la empresa. "Funciona millones de veces con alta precisión, convirtiendo de forma muy selectiva los residuos de glicerol en lactato mientras se produce biodiésel ".

Williams, quien alentó a Lu a abordar el desafío de la comercialización además de sus responsabilidades posdoctorales, sirve como asesor académico, cofundador y asesor técnico de la empresa. Varios estudiantes en el laboratorio de Williams, incluido Ivan Demianets, Valeriy Cherepakhin y Talya Kapenstein, también han participado.

El laboratorio de Williams está trabajando con el Instituto Wrigley de Estudios Ambientales de la USC, que opera en la Isla Santa Catalina y el campus de University Park, para crear un proyecto de demostración que proporcione beneficios prácticos y educativos.

"Desde nuestra perspectiva, poder refinar biodiesel aquí en una isla nos ahorra la molestia de averiguar cómo deshacernos del aceite de cocina usado y también reduce la cantidad de combustible diesel que necesitamos traer a la isla, "dijo John Heidelberg, profesor asociado de ciencias biológicas en USC Dornsife y director asociado del USC Wrigley Institute.

Abordar un problema mayor

Lu, que creció en el noroeste de China, Estudió ciencias farmacéuticas en la universidad antes de venir a USC Dornsife para obtener su doctorado. en Quimica.

"Siempre quise hacer contribuciones a la sociedad mejorando la calidad de vida de las personas y pensé que trabajaría en el desarrollo de nuevos medicamentos que podrían ayudar a cientos de miles de personas". Con el paso del tiempo, vio el desafío bajo una luz diferente.

"Pensé, ¿Por qué se enferma tanta gente? ", dijo." Estamos contaminando el medio ambiente, que está perjudicando la salud de las personas. Me di cuenta de que hay un problema mucho mayor, el deterioro ambiental que amenaza el futuro sostenible de nuestra sociedad ".