Algunos plásticos biodegradables podrían fabricarse en el futuro utilizando azúcar y dióxido de carbono, Reemplazo de plásticos insostenibles hechos de petróleo crudo, tras una investigación realizada por científicos del Centro de Tecnologías Químicas Sostenibles (CSCT) de la Universidad de Bath.

Forma más segura de plástico de policarbonato

El policarbonato se utiliza para fabricar botellas de bebidas. lentes para gafas y en revestimientos resistentes a los arañazos para teléfonos, CD y DVD

Los procesos de fabricación actuales de policarbonato utilizan BPA (cuyo uso está prohibido en biberones) y fosgeno altamente tóxico, utilizado como arma química en la Primera Guerra Mundial

Los científicos de Bath han fabricado policarbonatos alternativos a partir de azúcares y dióxido de carbono en un nuevo proceso que también utiliza bajas presiones y temperatura ambiente. haciéndolo más barato y seguro de producir

Este nuevo tipo de policarbonato se puede biodegradar nuevamente en dióxido de carbono y azúcar usando enzimas de bacterias del suelo.

Este nuevo plástico es biocompatible, por lo que en el futuro podría usarse para implantes médicos o como andamios para el crecimiento de órganos de reemplazo para trasplantes.

Los policarbonatos de azúcares ofrecen una alternativa más sostenible al policarbonato tradicional de BPA, sin embargo, el proceso utiliza una sustancia química altamente tóxica llamada fosgeno. Ahora, los científicos de Bath han desarrollado un sistema mucho más seguro alternativa aún más sostenible que añade dióxido de carbono al azúcar a bajas presiones y a temperatura ambiente.

Biodegradable y biocompatible

El plástico resultante tiene propiedades físicas similares a las derivadas de los productos petroquímicos, siendo 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 como el plástico es biocompatible, También podría usarse para implantes médicos o como andamios para tejidos u órganos en crecimiento para trasplantes.

Dr. Antoine Buchard, Investigador Whorrod 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 económico, y, porque 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 libre de BPA, así que no solo el plástico es más seguro, pero el proceso de fabricación también es más limpio ".

Usando la naturaleza como inspiración

El Dr. Buchard y su equipo en el Centro de Tecnologías Químicas Sostenibles, publicó 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 bloque de construcción para hacer un nuevo plástico de policarbonato con mucho potencial.

Estudiante de doctorado y primer autor 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 utilizar de 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 se cargue positivamente para que las células se adhieran a él. haciéndolo útil como andamio para la ingeniería de tejidos ". Este trabajo de ingeniería de tejidos ya ha comenzado en colaboración con el Dr. Ram Sharma de Ingeniería Química, también forma parte del CSCT.

Usando azúcares como alternativas renovables a los petroquímicos

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 para materiales sintéticos pero sostenibles. pero el futuro parece prometedor ".