Los científicos de la EPFL han desarrollado un nuevo plástico similar al PET que se fabrica fácilmente a partir de residuos de biomasa de las partes no comestibles de las plantas.
Plástico de residuos de biomasa ideal para packaging de alimentos
El plástico es duro, resistente al calor y una buena barrera para gases como el oxígeno, lo que lo convierte en un candidato prometedor para el envasado de alimentos. Debido a su estructura, el nuevo plástico también se puede reciclar químicamente y degradar nuevamente a azúcares inofensivos en el medio ambiente.
Biomasa lignocelulósica
Cada vez es más evidente que alejarse de los combustibles fósiles y evitar la acumulación de plásticos en el medio ambiente son claves para afrontar el reto del cambio climático. En ese sentido, existen esfuerzos considerables para desarrollar polímeros degradables o reciclables hechos de material vegetal no comestible denominado “biomasa lignocelulósica”.
Por supuesto, producir plásticos competitivos a base de biomasa no es sencillo.
¿Por qué existen tantos envases de plástico?
- Bajo costo,
- estabilidad térmica,
- resistencia mecánica,
- procesabilidad y compatibilidad,
- características que cualquier reemplazo de plástico alternativo debe igualar o superar.
Por fin llega el plástico derivado de la biomasa, similar al PET
Los científicos dirigidos por el profesor Jeremy Luterbacher de la Escuela de Ciencias Básicas de la EPFL han desarrollado con éxito un plástico derivado de la biomasa, similar al PET, que cumple con los criterios para reemplazar varios plásticos actuales y, al mismo tiempo, es más respetuoso con el medio ambiente.
“Cocinamos madera u otro material vegetal no comestible, como desechos agrícolas, en productos químicos económicos para producir el precursor plástico en un solo paso.
Al mantener intacta la estructura del azúcar dentro de la estructura molecular del plástico, la química es mucho más simple que las alternativas actuales”.
dice Luterbacher
La técnica se basa en un descubrimiento que Luterbacher y sus colegas publicaron en 2016, donde agregar un aldehído podría estabilizar ciertas fracciones de material vegetal y evitar su destrucción durante la extracción. Al reutilizar esta química, los investigadores pudieron reconstruir un nuevo químico de base biológica útil como precursor de plástico.
“Al usar un aldehído diferente, ácido glioxílico en lugar de formaldehído, podríamos simplemente sujetar grupos ‘pegajosos’ en ambos lados de las moléculas de azúcar, lo que les permite actuar como bloques de construcción de plástico.
Al usar esta técnica simple, podemos convertir hasta el 25% del peso de los desechos agrícolas, o el 95% del azúcar purificada, en plástico”.
dice Lorenz Manker, el primer autor del estudio.
Las propiedades completas de estos plásticos podrían permitir su uso en aplicaciones que van desde el embalaje y los textiles hasta la medicina y la electrónica. Los investigadores ya han fabricado películas de embalaje, fibras que podrían convertirse en prendas de vestir u otros textiles, y filamentos para la impresión en 3D.
“El plástico tiene propiedades muy interesantes, especialmente para aplicaciones como el envasado de alimentos.
Y lo que hace que el plástico sea único es la presencia de la estructura de azúcar intacta. Esto hace que sea increíblemente fácil de hacer porque no tienes que modificar lo que te da la naturaleza, y simple de degradar porque puede volver a una molécula que ya es abundante en la naturaleza”.
dice Luterbacher.
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