Residuo de yerba mate descartada como fuente de fibras de celulosa: Aplicación en el control de microorganismos patógenos.

IANNONE MF; C GORDON FALCONI; GROPPA MD; ZAWOZNIK MS

Jornada; 5ta Jornada de Jóvenes Bionanocientíficxs (JoBioN V); 2023

El aprovechamiento de residuos vegetales representa enormes beneficios para el medio ambiente, la sociedad e incluso la industria. El uso de residuos vegetales como fuente de biomoléculas o polímeros tiene la capacidad de reducir la demanda de recursos naturales no renovables, como madera virgen o petróleo. Esta actividad promueve el desarrollo sostenible y fomenta la economía circular. Además, puede integrarse con nuevas tecnologías que se encuentran en desarrollo, como la nanotecnología, que ha revolucionado el campo científico. La aplicación de la nanotecnología se ha estudiado en diversos campos incluida la purificación de aguas contaminadas, degradación o retención de contaminantes de elevada toxicidad, remediación de suelos, etc. Sin embargo, el estudio de estas nuevas tecnologías debe desarrollarse paralelamente con un enfoque ecológico. En este marco, se estudió la viabilidad de emplear la yerba mate descartada como un recurso para la obtención de fibras de celulosa, que posteriormente sirvan como soporte de nanopartículas (NPs) de plata; con el propósito de desarrollar un sistema de adsorción con capacidad para eliminar contaminantes presentes en agua. En una etapa inicial, se extrajeron las fibras de celulosa aplicando un tratamiento en dos etapas (1. alcalino y 2. blanqueamiento) y se realizó su caracterización de acuerdo con los protocolos establecidos en las normas TAPPI 1. En una segunda etapa, se incorporaron las AgNPs (previamente obtenidas por síntesis verde2) a las fibras de celulosa aplicando dos procedimientos (secuencial e “in situ”) y se realizó la caracterización del polímero celulosa-AgNPs mediante: espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), difracción de rayos X (XRD), microscopía de barrido (SEM), análisis termogravimétrico (TGA) y de resistencia. Finalmente, se estudió si el sistema de filtración podía disminuir la carga bacteriana presente en el agua.La caracterización reveló que los tratamientos aplicados concentraron la celulosa gracias a la reducción de hemicelulosas y ligninas. En el patrón XRD se observaron picos característicos de celulosa tipo I, el alomorfo de mayor abundancia en la naturaleza. Asimismo, se observó un incremento en la cristalinidad de las fibras de celulosa sugiriendo un aumento en la resistencia. Se logró incorporar NPs en las fibras de celulosa con los dos procesos empleados, sin embargo, la distribución de las AgNPs sobre las fibras de celulosa fue más homogénea después del tratamiento “in situ”. La caracterización indica que la interacción celulosa-AgNPs estaría gobernada por interacciones electrostáticas e intermoleculares. La presencia de AgNPs en la celulosa le otorgó mayor resistencia a las fibras y propiedades bactericidas