Películas biodegradables de almidón para la liberación controlada de fertilizantes

URRIZA, M.; GARCIA, M. A.; VERSINO, F.

Congreso; 16º Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales SAM- CONAMET; 2016

Las investigaciones relacionadas a la funcionalización de materiales biodegradables mediante el agregado de compuestos activos es una opción de amplia demanda en el área farmacéutica y biomédica, siendo escasas las aplicaciones agronómicas. El diseño de materiales funcionalizados permite la liberación controlada del componente activo y consecuentemente su dosificación. Los estudios referidos a la liberación controlada se han desarrollado en su mayoría en substratos líquidos y muy pocos en condiciones reales de aplicación. El objetivo de este trabajo fue desarrollar películas a base de almidón de mandioca con agregado de urea, analizar sus propiedades plastificantes de la matriz y la estabilidad del material durante el almacenamiento. Además, se estudió la cinética de biodegradación en suelo y la liberación del compuesto activo. Se formularon películas a base de almidón de mandioca reforzadas con bagazo y urea con concentraciones de 0-50% en peso respecto al contenido de almidón. El efecto del contenido de urea sobre la matriz se evaluó mediante ensayos mecánicos y capacidad de absorción de agua del material, así como las modificaciones de estas propiedades durante el almacenamiento. La urea resultó ser un plastificante efectivo de la matriz, observándose un efecto sinérgico cuando se lo incluye en la formulación junto con glicerol. Durante el almacenamiento la resistencia a la tracción disminuyó y la elongación a la ruptura aumentó significativamente. Dichos resultados se vincularon con la modificación de los patrones de difracción de rayos X del material. Así mismo, la cinética de biodegradación en suelo aumentó con el contenido de urea del material. Las películas con 50% de urea en relación al contenido de almidón registraron a los 15 días una degradación del 57% de las muestras y la liberación del 95% del compuesto activo. Así, es posible desarrollar materiales eco-compatibles funcionalizados con urea que permiten la dosificación del fertilizante.