Algunos plásticos biodegradables podrían fabricarse en el futuro utilizando azúcar y dióxido de carbono, en sustitución de los plásticos insostenibles elaborados a partir de petróleo crudo, según una investigación de científicos del Centro de Tecnologías Químicas Sostenibles CSCT de la Universidad de Bath.
Los policarbonatos de azúcares ofrecen una alternativa más sostenible que el policarbonato tradicional de BPA; sin embargo, el proceso utiliza un químico altamente tóxico llamado fosgeno. Ahora los científicos de Bath han desarrollado una alternativa mucho más segura e incluso más sostenible que agrega dióxido de carbono al azúcar a bajopresiones y a temperatura ambiente.
El plástico resultante tiene propiedades físicas similares a los derivados de los productos petroquímicos, ya que es fuerte, transparente y resistente a los arañazos. La diferencia crucial es que pueden volver a degradarse en dióxido de carbono y azúcar utilizando las enzimas que se encuentran en las bacterias del suelo.
El nuevo plástico sin BPA podría reemplazar a los policarbonatos actuales en artículos como biberones y recipientes para alimentos, y dado que el plástico es biocompatible, también podría usarse para implantes médicos o como andamios para tejidos u órganos en crecimiento para trasplantes.
El Dr. Antoine Buchard, Whorrod Research Fellow en el Departamento de Química de la Universidad, dijo: "Con una población en constante crecimiento, existe una demanda creciente de plásticos. Este nuevo plástico es una alternativa renovable a los polímeros basados en combustibles fósiles, potencialmente económicay, debido a que es biodegradable, no contribuirá al crecimiento de desechos oceánicos y de vertederos.
"Nuestro proceso utiliza dióxido de carbono en lugar del fosgeno químico altamente tóxico y produce un plástico que no contiene BPA, por lo que no solo el plástico es más seguro, sino que el proceso de fabricación también es más limpio".
El Dr. Buchard y su equipo en el Centro de Tecnologías Químicas Sostenibles publicaron su trabajo en una serie de artículos en las revistas Química de polímeros y macromoléculas.
En particular, utilizaron la naturaleza como inspiración para el proceso, utilizando el azúcar que se encuentra en el ADN llamado timidina como un componente básico para hacer un nuevo plástico de policarbonato con mucho potencial.
La estudiante de doctorado y primera autora de los artículos, Georgina Gregory, explicó: "La timidina es una de las unidades que componen el ADN. Debido a que ya está presente en el cuerpo, significa que este plástico será biocompatible y se puede utilizarde forma segura para aplicaciones de ingeniería de tejidos.
"Las propiedades de este nuevo plástico se pueden ajustar ajustando la estructura química; por ejemplo, podemos hacer que el plástico esté cargado positivamente para que las células se adhieran a él, lo que lo hace útil como andamio para la ingeniería de tejidos".El trabajo de ingeniería de tejidos ya ha comenzado en colaboración con el Dr. Ram Sharma de Ingeniería Química, también parte del CSCT.
Los investigadores también han analizado el uso de otros azúcares como la ribosa y la manosa. El Dr. Buchard agregó: "Los químicos tienen 100 años de experiencia en el uso de productos petroquímicos como materia prima, por lo que debemos comenzar de nuevo a usar materias primas renovables como los azúcares como base paramateriales sintéticos pero sostenibles. Es temprano, pero el futuro parece prometedor ".
Este trabajo fue apoyado por Roger y Sue Whorrod Beca del Dr. Buchard, EPSRC Centro de Formación Doctoral en Tecnologías Químicas Sostenibles y una Beca de Investigación de la Royal Society.
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Materiales proporcionado por Universidad de Bath . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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