Los materiales sintéticos siguen siendo los principales contribuyentes a la contaminación mundial a pesar del aumento de las tasas de reciclaje. Los plásticos no biodegradables, como los plásticos de un solo uso, liberan disruptores endocrinos dañinos y partículas diminutas que se acumulan en el medio ambiente, lo que lleva la contaminación a niveles casi críticos. Los compuestos alternativos de base biológica producidos a partir de fuentes renovables y ecológicas, como los residuos alimentarios, pueden proporcionar una alternativa sostenible y se integrarían perfectamente en la biosfera, minimizando el efecto de los contaminantes plásticos comunes. Su implementación industrial se ha estancado.
Un equipo internacional dirigido por investigadores de la Universidad Khalifa ha propuesto directrices que podrían ayudar a acelerar el desarrollo de materiales de base biológica en materiales de envasado escalables y eliminar los plásticos de un solo uso que se utilizan normalmente para el envasado de alimentos.
“El uso de más bloques de construcción de base biológica puede aumentar la rentabilidad del cultivo de biomasa y promover un mundo más verde“, dice el ingeniero químico y autor principal Blaise Tardy, del Centro de Investigación e Innovación sobre CO2 e Hidrógeno de KU.
Tardy y sus colaboradores sugieren que la lenta transferencia de tecnología entre la industria y el mundo académico es el resultado de una desconexión entre la investigación financiada con fondos públicos y la investigación financiada por la industria. Se dieron cuenta de que los jefes de equipo de la industria no leían la literatura científica, sino que se basaban en hallazgos internos no publicados. Por el contrario, la mayoría de las publicaciones científicas involucraron solo a académicos, y su impacto en el mundo real disminuyó con los años.
Para remediar esta desconexión, los investigadores han sugerido que los científicos sigan objetivos específicos cuando se trata de aislar y transformar los bloques de construcción de base biológica en materiales de envasado escalables, establecidos a través de discusiones con empresas y el apoyo del gobierno. Los científicos también deberían adoptar un enfoque más moderno de las interacciones de la industria, como los planes de innovación abierta; ya que los actuales programas de traducción no benefician ni a las universidades ni a la sociedad.
“La forma en que la Universidad Khalifa interactúa con la industria va en esta dirección“, dice Tardy.
Ahora, el equipo de la KU está estudiando fibras naturales ultrapequeñas obtenidas mediante la descomposición de la celulosa, el biopolímero más abundante de la Tierra. Además de ser biodegradables, estas nanofibras, o celulosa fibrilada, presentan interesantes propiedades mecánicas, ópticas y térmicas, lo que las hace atractivas para numerosas aplicaciones, incluido el envasado de alimentos.
Según Tardy, la industria ha hecho los primeros desarrollos sobre estas fibras, pero han surgido problemas, lo que ha ralentizado la implementación más amplia de la ampliación industrial.
“Todo el mundo está publicando sobre este tema“, dice, “pero no siempre se pueden usar los datos entre publicaciones. Por ejemplo, hay muchos informes centrados en las fibras de tamaño nanométrico de diferentes tipos de cáscaras de plátano, pero los datos no se comparan. Por lo tanto, la industria no puede saber qué hallazgos están mejorando el estado de la técnica“.
Actualmente, los investigadores están evaluando varias fuentes de celulosa para definir puntos de referencia. El equipo también está evaluando el potencial de varias soluciones de envasado ecológico.
“Gran parte de nuestro enfoque está en el procesamiento de biomasa regional para obtener bloques de construcción de alta calidad para materiales sostenibles, una práctica incipiente en áreas áridas“, concluye Tardy.
Tomado y traducido de la Revista Nature.
