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Reduciendo la huella ambiental con nanotecnología
Miércoles, Junio 6, 2018
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Por: Edier Alexander Buitrago / Fotografías: Camilo Penagos - Oficina de Comunicación
Juan Pablo Morales explica cómo a partir de compuestos biodegradables y fibras naturales es posible desarrollar un tipo de polímero reciclable.

Aunque la mayoría de los plásticos que usamos provienen de derivados del petróleo, como el PET (Terfetalato de Polietileno) y el PP (Polipropileno), algunos se obtienen a partir de fuentes biodegradables y renovables.

Con lo anterior en mente, el doctor en Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires e Ingeniero físico de la Universidad Nacional de Colombia, Juan Pablo Morales, realizó una estancia en Utadeo como parte de sus estudios posdoctorales en el Instituto de Tecnología en Polímeros y Nanotecnología, que tuvo como eje central el desarrollo de un tipo de polímero con base en fibras naturales.

La estancia de dos meses fue realizada del 5 de marzo al 27 de abril con la profesora del Departamento de Ingeniería de la Universidad, Alis Pataquiva Mateus, en el laboratorio de Nanotecnología y el Semillero de Investigación en Nanobioingeniería.

“En estos momentos, la estancia posdoctoral la dirigimos a hacer materiales con compuestos biodegradables a base de ácido poliláctico (PLA) y fibras naturales con aplicaciones estructurales”, comenta Morales.

El ácido poliláctico viene de materias primas como el almidón de maíz, de yuca o de trigo, e incluso puede obtenerse de ciertas bacterias. Esto asegura que se pueda reciclar y que su producción ayude a mitigar el impacto ambiental de este tipo de plásticos.

Actualmente, el PLA es usado en medicina para hilos de sutura, prótesis o en procesos quirúrgicos, y uno de sus usos más recientes ha sido como filamento para impresiones en 3D. Lo anterior, gracias a sus capacidades biocompatibles y biodegradables.

“Nosotros empezamos a trabajar con este material para darle nuevas aplicaciones. El problema del ácido poliláctico es su poca rigidez y su poca resistencia, que es lo que queremos mejorar agregándole fibras naturales”, afirma Juan Pablo.

La fibra trabajada es la Yanchama, que proviene de la corteza interna del árbol homónimo, ubicado principalmente en la Amazonía. Esta fibra milenaria ha sido usada de múltiples formas por grupos indígenas, como los Ticunas, y recientemente se ha empezado a usar en otros procesos, entre ellos la nanotecnología.

Yanchama. Fuente: archivo Utadeo

Morales y Pataquiva pretenden mezclar el ácido poliláctico y la Yanchama para usarla como matriz de refuerzo de estructuras, lo que solucionaría el problema de resistencia del polímero. Esta sería una alternativa para muchos de los plásticos que actualmente usamos y tendría un menor impacto en el medio ambiente al ser biodegradable.

De igual manera, resultado de la estancia posdoctoral, se sentaron bases para el trabajo del PLA con nanocelulosa (investigación en progreso en el Semillero de Investigación en Nanobioingeniería) y para mejorar el aprovechamiento del PET y el PP, que en estos momentos presentan pocas posibilidades de reutilización por su proveniencia del petróleo.

En este equipo también participó María Camila Daza, estudiante de ingeniería química, quien trabajó en torno al desarrollo de compuestos. Su tesis de grado será codirigida por Morales y Pataquiva y permitirá fortalecer el área de conocimiento de los plásticos en la Universidad.