Efecto de nanopartículas en las propiedades de películas biodegradables

DELGADO, JUAN FRANCISCO; WAGNER, JORGE R.; PELTZER, MERCEDES ANA

Bernal

Jornada; Primera Jornada Nacional de Bio-Nanotecnología; 2017

Laboratorio de Biomembranas (UNQ)

El desarrollo de alternativas para el reemplazo de los productos derivados del petróleo, la necesidad de solucionar problemas medioambientales y la disminución del impacto de las acciones humanas en el ecosistema ha conducido al desarrollo de materiales biodegradables. Son obtenidos de diferentes fuentes, en algunos casos, se produce la polimerización de un producto de fermentación, como es el caso del ácido poliláctico (PLA), donde las bacterias crecen a partir de fuentes de almidón. En otros casos son las mismas bacterias las que sintetizan el o los biopolímeros, por ejemplo, los polihidroxialcanoatos, como el polihidroxi-butirato y el polihidroxi-valerato. Pero también se han revalorizado biopolímeros tradicionales como las proteínas y los hidratos de carbono, especialmente los obtenidos de corrientes residuales, por su capacidad de formar películas y encapsulados biopoliméricos. El desarrollo de estos últimos tiene diferentes aplicaciones, desde la protección de alimentos hasta el vehículo de fármacos específicos. Las proteínas y los hidratos de carbono forman películas con capacidades muy diferentes a los derivados del petróleo. Mientras que por su naturaleza hidrofílica no son buena barrera al vapor de agua, en el caso de los gases sí lo son, por lo que pueden ser utilizados para el cuidado de atmósferas controladas, o bien como ?agente de sacrificio? en el caso de la pérdida de agua. Por otra parte, las propiedades mecánicas son inferiores a los materiales sintéticos, pueden ser mejoradas en una primera instancia con la incorporación de plastificantes, en su mayoría de naturaleza hidrofílica que favorecen aun más la interacción con el agua. La nanotecnología ha aportado nuevas herramientas para la solución de estos problemas así como la generación de valor agregado. Las nanofibras de celulosa, materiales con una de las tres dimensiones en la escala nanométrica (menor a 100 nm) pueden evitar el desgranamiento y mejorar la resistencia a la tracción. Por otra parte los materiales como los nanocristales (celulosa, almidón, etc) y las nanoarcillas pueden aumentar la tortuosidad del camino a recorrer por el vapor de agua y por ende, disminuir la permeabilidad de las películas a esta sustancia. Además, diferentes nanopartículas metálicas pueden conferir propiedades muy útiles para envases activos, tales como indicadores de frescura y capturadores de especies, así como antimicrobianos, indicadores de cambio de temperatura y humedad. La nanotecnología abre un nuevo abanico de posibilidades en el campo de los envases biodegradables.