Biotejido: material con gran potencial de uso y amigable con la naturaleza
Contaminación o cambio climático son algunos de los efectos que han tenido en el planeta las acciones del hombre, con un importante origen en el avance industrial, científico y tecnológico del que ha sido parte la humanidad en su búsqueda de mejorar la calidad de vida. Consecuencias que cada día son más tangibles.
Es que si bien hoy se goza de múltiples herramientas que facilitan el diario vivir en los más diversos ámbitos, el desarrollo ha costado un precio alto y que probablemente será mucho más caro para las generaciones futuras.
Eso, si es que no se toman medidas ahora. Y lo cierto es que cada día hay mayor consciencia al respecto, con un horizonte que apunta a generar ideas y acciones que contribuyan positivamente con el entorno, tanto desde el punto de vista de las personas y sociedad como también de los ecosistemas y naturaleza.
Aportar en este ámbito es una de las misiones que tienen en el Departamento de Ingeniería en Madera de la Universidad del Bío-Bío, afirma su director, William Gacitúa Escobar, doctor en Ingeniería Civil, apuntando en la línea de desarrollar nuevos biomateriales, que sean más amigables con el medioambiente.
Son varios años de investigación y trabajo los que llevan en este desafío cuenta el también director del Centro de Biomateriales y Nanotecnología de la casa de estudios, específicamente en lo relacionado con la explotación de las propiedades de la fibra de madera a nanoescala. "Lo que hemos estado haciendo, en los últimos dos años, es obtener, a partir de la fibra de la madera, fibras más pequeñas que son las nanocelulosas, a través de proyectos de investigación financiados por Fondef . la UBB y el Ministerio de Educación", precisa.
MÁS RESISTENCIA
El esfuerzo del equipo de investigación liderado por Gacitúa, que incluye el trabajo de más de 15 personas entre académicos y estudiantes de posgrado, llevó a que pudieran fabricar "biotejidos" en base a bioplásticos y la nanocelulosa que extraen de las fibras de madera. Se trata de una hoja blanca, muy parecida al papel a la vista, pero no en sus características; y actualmente están trabajando en fabricar uno completamente transparente.
Precisamente, desde lo anterior es que se desprende el impacto positivo que la fabricación de este biomaterial tiene, por su enorme potencial. "La nanocelulosa tiene características muy particulares, es biodegradable y con una resistencia superior a algunos metales, pero siendo mucho más liviana", aclara Gacitúa.
Explica que si uno rompe el papel es posible ver unos pequeños hilos; esa es la fibra de madera, que en el caso de este material es visible al ojo humano debido a sus dimensiones. Para generar el biotejido con nanocelulosa, agrega, fueron mucho más adentro en la madera y sus fibras, extrayendo unas estructuras más pequeñas que son invisibles al ojo humano, pero que tienen otras características. "La fibra de madera es más flexible que materiales como el acero, pero si nos metemos más adentro, la fibra es mucho más resistente que el tronco como tal y una nanofibra mucho más", afirma.
De hecho, la nanofibra tiene una rigidez superior a la de algunos metales como el titanio o el aluminio, sostiene el investigador. "Esa característica la hace muy buena para mezclarla con materiales débiles como los plásticos. Así se consigue un material compuesto, donde hay una fase que es el plástico y la fase que es el reforzante o relleno, la nanofibra", dice, lo que sigue la misma lógica que cuando se coloca un fierro en la estructura de concreto para reforzar la construcción.
EMPAQUE DE ALIMENTOS
Al mirar en el microscopio los biotejidos, se ve que la orientación de las nanofibras permiten que el material tenga porosidad para el traspaso de aire. "En esos hilos nanométricos metemos las nanocelulosas", explica Gacitúa.
Lo anterior es fundamental para considerar que junto con el potencial mecánico de este material, que además es verde por ser 100% degradable en cuestión de meses, plantea, es la primera aplicación que se visualiza para este biotejido y del que ya tienen resultados concretos: empaque de alimentos. "Es un tejido que respira, el alimento que se envuelva va a tener capacidad de traspaso de oxígeno para mantenerse fresco. Además, poder fabricar una fibra tan pequeña nos permite colocar nanopartículas que capten olores para que los alimentos no se degraden y colocar otras para mejorar las propiedades de tipo bactericidas", detalla.
AVANZAR MÁS
Afirma que ya existen empresas interesadas en este biomaterial, por lo que se encuentran en la fase de protección intelectual para hacer el traspaso y luego seguir progresando en nuevos usos y mezclas con otros biopolímeros que están vislumbrando. Revestimientos del tipo pinturas, que sean más resistentes y amigables con el medioambiente; o material para preservar la madera son algunas de estas aplicaciones.
Otro punto que releva de este biomaterial que se fabrica a partir de la madera, utilizando al máximo sus subproductos, es que es un paso sumamente importante para optimizar el uso de los recursos naturales como los bosques y valorizarlos mejor, aclarando que si bien ellos han extraído nanocelulosa de pino, eucalipto y quila, todas con características particulares, todo lo que tenga celulosa en su estructura puede usarse para hacer estos biomateriales, incluso en algunos componentes de la caparazón de los mariscos.
Desde allí, recalca que lo que hace falta en el país para evolucionar de la forma que los tiempos y sus necesarios cambios implican, es unir fuerzas conectando a los equipos que estén trabajando en iniciativas similares en distintas zonas del país, que él sabe que existen, cada una con capacidades distintas en términos de líneas de acción y proyectos o laboratorios. "Pero, si nos juntamos todos, podemos hacer algo más grande y estas ideas van a avanzar a una velocidad mucho más rápida", finaliza.