PFI-TT: Exploring Nanocellulose Based Foams for Low-Cost, Single-Use, Biodegradable Medical Patient Support and Positioning Applications

PFI-TT:探索基于纳米纤维素的泡沫用于低成本、一次性、可生物降解的医疗患者支撑和定位应用

基本信息

  • 批准号:
    2122663
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 25万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-07-15 至 2024-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The broader impact/commercial potential of this Partnerships for Innovation - Technology Translation (PFI-TT) project includes the ability to help the healthcare industry meet infection control and waste mitigation goals and, over the long-term, to help control costs and improve healthcare outcomes. The proposed project will develop cost-effective, single-use and fully compostable, medical grade materials capable of replacing petroleum-based polyurethane foams that are either incinerated or landfilled annually. The project has benefits specific to the state of Maine, where the closure of six pulp and paper mills in a two-year period has been disastrous for the economic health of local communities. The team proposes the use of foams for patient positioning made from wood biomass (lignocellulose/wood residue/nanocellulose) as an important pivot for the state, creating jobs in the most rural parts of the state. This project is one example of expanding the use of the nation’s abundant biomass resources while maximizing economic, social and environmental outcomes. The proposed entrepreneurial leadership training activities will directly benefit the student participants, whose future activities will have measurable impact in these communities.The proposed project will address a major demand in the healthcare industry for cost-effective single-use and fully compostable, medical grade materials capable of replacing tens of millions of tons of petroleum-based polyurethane foams that are either incinerated or landfilled annually. Lignocellulosic based foams are carbon positive, green alternatives to polyurethane that could replace existing materials in some positioning applications provided that certain softness/elasticity targets are achieved and that production at bulk scale can be sufficiently demonstrated. The research objectives of this project are: 1) to explore the use of “green” hydrogen-bond disrupting plasticizers and wetting agents, to achieve improved mechanical properties while maintaining compostability, and 2) to assess the feasibility of and optimize the processing conditions for the use of microwave dewatering as a more efficient and economically viable approach to produce biomass materials at an industrially meaningful physical size. This approach to formulation could generate 200 material variants as well as corresponding mechanical assessment data. The microwave processing parameters necessary to form and dewater these materials, as well as potential heat and material transfer limitations on sample volume, will be determined. Together these data will inform the feasibility of translating this material system into practice.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
该创新-技术转化合作伙伴关系(PFI-TT)项目的更广泛影响/商业潜力包括帮助医疗保健行业实现感染控制和减少废物目标的能力,以及长期帮助控制成本和改善医疗保健结果的能力。拟议项目将开发具有成本效益、一次性使用和完全可堆肥的医疗级材料,能够取代每年焚烧或填埋的石油基聚氨酯泡沫。 该项目对缅因州有特殊的好处,该州在两年的时间里关闭了六家纸浆和造纸米尔斯厂,对当地社区的经济健康造成了灾难性的影响。该团队建议使用由木材生物质(木质纤维素/木材残渣/纳米纤维素)制成的泡沫作为该州的一个重要支点,在该州的大多数农村地区创造就业机会。该项目是扩大使用该国丰富的生物质资源,同时最大限度地提高经济,社会和环境成果的一个例子。拟议的创业领导力培训活动将直接使学生参与者受益,他们未来的活动将在这些社区产生可衡量的影响。拟议的项目将满足医疗保健行业对具有成本效益的一次性使用和完全可堆肥的医疗级材料的主要需求,这些材料能够取代每年焚烧或填埋的数千万吨石油基聚氨酯泡沫。基于木质纤维素的泡沫是聚氨酯的正碳、绿色替代品,其可以在某些定位应用中替代现有材料,前提是实现某些柔软度/弹性目标并且可以充分证明批量生产。本项目的研究目标是:1)探索使用“绿色”氢键破坏增塑剂和润湿剂,以实现改善的机械性能,同时保持可堆肥性,和2)评估的可行性和优化的加工条件,使用微波脱水作为一种更有效和经济可行的方法,生产生物质材料在工业上有意义的物理尺寸。 这种配方方法可以生成200种材料变体以及相应的机械评估数据。将确定形成和包裹这些材料所需的微波处理参数,以及对样品体积的潜在热量和材料传递限制。该奖项反映了NSF的法定使命,并通过使用基金会的知识价值和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Michael Mason其他文献

The effect of screen size on mission commander's situation awareness
屏幕尺寸对任务指挥官态势感知的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hsiao;Michael Mason;D. Campbell
  • 通讯作者:
    D. Campbell
Universitet Environmental Strategies of Affect Regulation and Their Associations With Subjective Well-Being
影响调节的大学环境策略及其与主观幸福感的关联
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    K. Korpela;Tytti P. Pasanen;Veera Repo;T. Hartig;H. Staats;Michael Mason;S. Alves;F. Fornara;Tony Marks;S. Saini;M. Scopelliti;Ana L. Soares;U. Stigsdotter;C. Thompson
  • 通讯作者:
    C. Thompson
Digital coding of covert audio for monitoring and storage
用于监控和存储的隐蔽音频数字编码
A new stereotaxic X-ray system
  • DOI:
    10.1007/bf00399809
  • 发表时间:
    1973-10-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.600
  • 作者:
    Clinton B. Sayler;Michael Mason;Bruce Gross
  • 通讯作者:
    Bruce Gross
Theoretical Considerations of “Resistant Families”
“抵抗家庭”的理论思考
  • DOI:
    10.1177/1066480704270216
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Michael Mason
  • 通讯作者:
    Michael Mason

Michael Mason的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Michael Mason', 18)}}的其他基金

I-Corps: Cellulose Nano-fiber Composites for Biomedical Applications
I-Corps:用于生物医学应用的纤维素纳米纤维复合材料
  • 批准号:
    1936785
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
MRI: ID-Development of a Hybrid Scanning Fluorescence and Sum Frequency Spectroscopy Imaging Microscope
MRI:混合扫描荧光和和频光谱成像显微镜的 ID 开发
  • 批准号:
    0722759
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

叶绿体蛋白 TT3.2 调控水稻耐热性的分子机制研究
  • 批准号:
    24ZR1431200
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
苯并呋喃-6-酮类化合物TT01f通过调控Jagged1/Notch信号通路改善特发性肺纤维化的药理学机制研究
  • 批准号:
    82304596
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
TT3.2通过自噬体-液泡途径调控水稻盐胁迫抗性的分子机制研究
  • 批准号:
    32301745
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于肌红蛋白构象及其氧化还原体系探究tt-DDE加速生鲜牛肉肉色劣变的分子机制
  • 批准号:
    32372384
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
TT02通过巨噬细胞外囊泡miR-122/Wnt途径拮抗石英诱导肺纤维化的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
核用690TT合金传热管表面划伤诱导应力腐蚀裂纹萌生机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    53 万元
  • 项目类别:
    面上项目
HIIT 对TT+DR 小鼠肩袖肌脂肪浸润的治疗效果和机制研究
  • 批准号:
    2021JJ40949
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
GhmiR858靶向TT2协同调控彩色棉纤维色泽形成的分子机制研究
  • 批准号:
    32001591
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

PFI-TT: A Novel Wireless Sensor for Continuous Monitoring of Patients with Chronic Diseases
PFI-TT:一种用于持续监测慢性病患者的新型无线传感器
  • 批准号:
    2345803
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
PFI-TT: Commercial scale production of aligned polymer nanofiber materials and yarns
PFI-TT:定向聚合物纳米纤维材料和纱线的商业规模生产
  • 批准号:
    2345785
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
PFI-TT: Vine Robots for In-Pipe Navigation and Inspection of Critical Infrastructure
PFI-TT:用于管道内导航和关键基础设施检查的 Vine 机器人
  • 批准号:
    2345769
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
PFI-TT: A Smart Bipolar Surgical Device for Electrosurgery
PFI-TT:用于电外科的智能双极手术设备
  • 批准号:
    2329783
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
PFI-TT: Bio-inspired enhancement of concrete for carbon sequestration and longevity
PFI-TT:仿生增强混凝土以实现碳封存和长寿
  • 批准号:
    2329856
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
PFI-TT: Local Sensing on Automated Vehicles
PFI-TT:自动驾驶车辆的本地传感
  • 批准号:
    2329820
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
PFI-TT: Smart windows for on-demand control of solar heat and daylight
PFI-TT:用于按需控制太阳热能和日光的智能窗户
  • 批准号:
    2345804
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
PFI-TT: Prototyping a Electromechanical Sensor to Reduce Cheese Trim Losses
PFI-TT:制作机电传感器原型以减少奶酪边角损失
  • 批准号:
    2345656
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
PFI-TT: Chemical Synthesis of a Natural Product Family of Compounds for Tick-Targeted Prevention and Control
PFI-TT:用于蜱目标预防和控制的天然产物化合物家族的化学合成
  • 批准号:
    2345757
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
PFI-TT: A Hybrid Scalable Data Management System Providing Deep Access to the Scientific Knowledge in Data Science
PFI-TT:混合可扩展数据管理系统,提供对数据科学中科学知识的深入访问
  • 批准号:
    2345794
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了