"Materiales nanoestructurados ecocompatibles para inhibir la corrosión y la formación de biofilms",

MARCOS BERTUOLA; ALEJANDRO MIÑAN; CAROLINA DIAZ; CLAUDIA GRILLO; PATRICIA L. SCHILARDI; MONICA FERNANDEZ LORENZO DE MELE

Jornada; Jornada interdisciplinaria en Recubrimientos y materiales de interés Biológico; 2016

La corrosión de los metales y la formación de biofouling sobre sus superficies causan severas pérdidas económicas a la industria. Dichos procesos no sólo tienen consecuencias sobre la estabilidad estructural de los materiales sino que también constituyen una forma de contaminar el ambiente, ya sea proveniente tanto de la degradación como de los productos utilizados para controlarla. Así por ejemplo, con el objetivo de inhibir la corrosión y el biofouling se han propuesto una amplia variedad de productos orgánicos pero los mismos suelen causar daños reversibles e irreversibles sobre el ecosistema. Por ese motivo, en las últimas décadas la investigación se ha enfocado en encontrar productos de bajo costo, efectivos y con impacto ambiental nulo.En la búsqueda de estrategias ecocompatibles para inhibir la corrosión hemos centrado la atención en los fitocompuestos, particularmente los de estructuras fenólicas, debido a su posibilidad de formar coberturas poliméricas. Como modelo de sustrato se utilizó primeramente el cobre, que sufre corrosión en ambientes naturales que contienen cloruros y luego la investigación se extendió a otros metales. Se emplearon dos tratamientos: adsorción y electropolimerización y dos compuestos provenientes de Origanum vulgare y del Thymus vulgaris el carvacrol (Carv) y el timol (TOH). Las capas adsorbidas mostraron una pobre protección. Sin embargo, las capas obtenidas mediante electropolimerización, a partir de voltamperometría cíclica, fueron más protectoras. Particularmente, las correspondientes al Carv fueron transparentes, compactas y eficientes inhibidoras de la corrosión, y se pudo demostrar que reducen marcadamente la liberación de iones metálicos y la toxicidad sobre el entorno.Con respecto a las estrategias para reducir la formación de biofouling nos centramos en la inhibición de las etapas tempranas de adhesión de microorganismos a partir de las cuales luego se desarrollan las biopelículas. Nuestros estudios demostraron que tanto las bacterias bacilares como las cocoides respondían de forma similar frente a la misma topografía, independientemente de la composición superficial del sustrato. Pudo comprobarse que cuando el patrón superficial era similar al tamaño del microorganismo las bacterias quedaban atrapadas. Dicha condición de bacterias adheridas aisladas las hacía mucho más vulnerables a la acción de los agentes antimicrobianos que cuando formaban agregados, por lo que la colonización bacteriana disminuía. Esta estrategia combinada submicroestructura-agente antimicrobiano, constituye una tecnología antibiofouling que es menos tóxica ya que es capaz de reducir el uso de agentes biocidas y su impacto sobre el ambiente.