Μελέτη βιωσιμότητας βιοτεχνολογικής διάσπασης πολυεστέρων

Καραΐσκου, Ευγενία

dc.contributor.advisor	Τόπακας, Ευάγγελος
dc.contributor.author	Καραΐσκου, Ευγενία
dc.date.accessioned	2025-04-16T12:56:19Z
dc.date.available	2025-04-16T12:56:19Z
dc.date.issued	2025-03
dc.identifier.uri	https://dione.lib.unipi.gr/xmlui/handle/unipi/17681
dc.description.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στη βιωσιμότητα της βιοτεχνολογικής διάσπασης πολυεστερικών πολυμερών ως στρατηγική διαχείρισης των πλαστικών αποβλήτων. Η ρύπανση από πλαστικά αποτελεί μια από τις μεγαλύτερες περιβαλλοντικές προκλήσεις του 21ου αιώνα, με τις συμβατικές μεθόδους διαχείρισης να παρουσιάζουν περιορισμούς ως προς την αποτελεσματικότητα και την κλιμακούμενη εφαρμογή τους. Η παρούσα έρευνα επικεντρώνεται στις σύγχρονες βιοτεχνολογικές μεθόδους διάσπασης πολυεστερικών πολυμερών, εξετάζοντας τον ρόλο των ενζύμων και των μικροοργανισμών στη βιοαποικοδόμησή τους. Αναλύονται οι φυσικοχημικές ιδιότητες των πολυεστερικών πολυμερών και τα προβλήματα που παρουσιάζουν κατά τη διαδικασία ανακύκλωσης και διάσπασης. Δίνεται έμφαση στη δράση των ενζύμων, όπως οι λιπάσες, οι εστεράσες και οι αποπολυμεράσες, καθώς και στους παράγοντες που επηρεάζουν τη δραστικότητά τους. Αυτοί περιλαμβάνουν το pH, τη θερμοκρασία και την παρουσία συγκεκριμένων χημικών ουσιών ή συμπαραγόντων που διευκολύνουν ή αναστέλλουν την ενζυμική δράση. Παράλληλα, διερευνώνται τα πλέον διαδεδομένα πολυεστερικά πολυμερή, όπως το πολυ(τερεφθαλικό αιθυλένιο) (PET) , το πολυ(ηλεκτρικό βουτυλένιο) (PBS) και το πολυ(ε-καπρολακτόνη) (PCL) και συγκρίνονται ως προς την αποικοδόμηση τους σε εργαστηριακό και φυσικό περιβάλλον. Επιπλέον, εξετάζει τις δυνατότητες εφαρμογής της βιοτεχνολογικής αποικοδόμησης σε βιομηχανική κλίμακα, αναλύοντας τις προκλήσεις που σχετίζονται με την απόδοση των ενζύμων, το κόστος παραγωγής και τη βιωσιμότητα των μεθόδων. Επίσης, αναλύονται οι σύγχρονες εξελίξεις στη γενετική μηχανική και στη συνθετική βιολογία που επιτρέπουν τη βελτιστοποίηση ενζύμων με αυξημένη αποικοδομητική ικανότητα και σταθερότητα σε ποικίλες συνθήκες. Σημαντική έμφαση δίνεται στη σύγκριση των βιοδιασπώμενων πολυεστερικών πολυμερών έναντι των μη βιοδιασπώμενων, επισημαίνοντας τις δυνατότητες υποκατάστασης των συμβατικών πολυμερών με φιλικά προς το περιβάλλον υλικά. Παράλληλα, η εργασία αξιολογεί τις στρατηγικές ενσωμάτωσης της βιοτεχνολογικής διάσπασης στις υφιστάμενες πρακτικές ανακύκλωσης, συμβάλλοντας στην προώθηση της κυκλικής οικονομίας και στη μείωση της εξάρτησης από τα πετροχημικά προϊόντα.	el
dc.format.extent	107	el
dc.language.iso	el	el
dc.publisher	Πανεπιστήμιο Πειραιώς	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.title	Μελέτη βιωσιμότητας βιοτεχνολογικής διάσπασης πολυεστέρων	el
dc.title.alternative	Sustainability study of biotechnological degradation of polyesters	el
dc.type	Master Thesis	el
dc.contributor.department	Σχολή Οικονομικών, Επιχειρηματικών και Διεθνών Σπουδών. Τμήμα Οικονομικής Επιστήμης	el
dc.description.abstractEN	This thesis focuses on the viability of biotechnological degradation of polyester polymers as a plastic waste management strategy. Plastic pollution is one of the greatest environmental challenges of the 21st century, with conventional management methods presenting limitations in terms of effectiveness and large-scale implementation. This research centers on modern biotechnological methods for the degradation of polyester polymers, examining the role of enzymes and microorganisms in their biodegradation. The physicochemical properties of polyester polymers and the challenges they pose during recycling and degradation processes are analyzed. Emphasis is placed on the action of enzymes such as lipases, esterases, and depolymerases, as well as the factors affecting their activity. These factors include pH, temperature, and the presence of specific chemical compounds or cofactors that either facilitate or inhibit enzymatic action. Furthermore, the study explores the most widely used polyester polymers, such as poly(ethylene terephthalate) (PET), poly(butylene succinate) (PBS), and poly(ε-caprolactone) (PCL), comparing their degradation under laboratory and natural conditions. Additionally, it examines the potential applications of biotechnological degradation on an industrial scale, analyzing challenges related to enzyme efficiency, production costs, and the sustainability of the methods. The research also discusses recent advances in genetic engineering and synthetic biology that enable the optimization of enzymes with enhanced degradative capacity and stability under various conditions. Significant emphasis is placed on the comparison between biodegradable and non-biodegradable polyester polymers, highlighting the potential for replacing conventional polymers with environmentally friendly materials. Moreover, the thesis evaluates strategies for integrating biotechnological degradation into existing recycling practices, contributing to the promotion of a circular economy and reducing dependence on petrochemical products.	el
dc.contributor.master	Βιοοικονομία, Κυκλική Οικονομία και Βιώσιμη Ανάπτυξη	el
dc.subject.keyword	Βιοαποικοδόμηση	el
dc.subject.keyword	Βιοπολυμερή	el
dc.subject.keyword	Πολυεστέρες	el
dc.subject.keyword	Διαχείριση πλαστικών αποβλήτων	el
dc.subject.keyword	Ενζυμική αποικοδόμηση	el
dc.subject.keyword	Διάσπαση πολυεστερικών	el
dc.subject.keyword	Λιπάσες	el
dc.subject.keyword	Εστεράσες	el
dc.subject.keyword	Αποπολυμεράσες	el
dc.subject.keyword	Κουτινάση	el
dc.subject.keyword	Πρωτεάσες	el
dc.subject.keyword	Υπεροξειδάσες	el
dc.subject.keyword	Μικροβιακή αποικοδόμηση	el
dc.subject.keyword	PET	el
dc.subject.keyword	PCL	el
dc.subject.keyword	PBS	el
dc.subject.keyword	PHB	el
dc.subject.keyword	PLA	el
dc.subject.keyword	PEA	el
dc.subject.keyword	PTT	el
dc.subject.keyword	PEN	el
dc.subject.keyword	PU	el
dc.subject.keyword	Θερμοπλαστικά υλικά	el
dc.subject.keyword	Πολυουρεθανικά υλικά	el
dc.subject.keyword	Θερμοσκληρυνόμενα υλικά	el
dc.subject.keyword	Βιοδιασπώμενα υλικά	el
dc.subject.keyword	Μικροπλαστικά	el
dc.subject.keyword	Βιοτεχνολογική διάσπαση	el
dc.date.defense	2025-04-09

Files in this item

Name:: Karaiskou_bio2221.pdf
Size:: 1.362Mb
Format:: PDF
Description:: Μεταπτυχιακή διατριβή

View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Τμήμα Οικονομικής Επιστήμης
Department of Economics

Show simple item record

Except where otherwise noted, this item's license is described as
Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα