El equipo, dirigido por el Dr. Jagannadh Satyavolu, ha desarrollado un proceso para convertir materia orgánica sin glicerol (MONG), un subproducto de la producción de biodiesel, en copolímeros adecuados para filamentos de impresión 3D. Este enfoque innovador no sólo ofrece una solución respetuosa con el medio ambiente para la gestión de residuos, sino que también presenta una nueva vía para agregar valor dentro de la industria del biodiesel.

La demanda mundial de fuentes de energía renovables ha provocado un aumento en la producción de biodiesel, lo que ha resultado en una cantidad significativa de subproductos residuales como el MONG. Tradicionalmente, MONG ha sido depositado en vertederos, lo que plantea desafíos ambientales e ineficiencias económicas. Sin embargo, el estudio presenta una solución doble:un método para estabilizar MONG para su uso en impresión 3D y una reducción en el contenido de polímero sintético de los compuestos de fibras naturales (NFC).

Los hallazgos se publican en el Journal of Bioresources and Bioproducts. .

Los investigadores caracterizaron la soja MONG y evaluaron su potencial como copolímero para producir filamentos de impresión 3D. Se centraron en mejorar la estabilidad térmica de MONG mediante dos tratamientos previos:tratamiento con ácido y una combinación de ácido y peróxido.

Este último dio como resultado una pasta estabilizada con menor contenido de jabón, mayor cristalinidad y formación de ácidos grasos de cadena pequeña de bajo peso molecular, lo que la convierte en un candidato ideal para la copolimerización con polímeros termoplásticos.

Los hallazgos del estudio indican que los tratamientos con ácido y ácido + peróxido descomponen eficazmente el jabón, reducen la solubilidad en agua y aumentan el contenido de glicerol en MONG. Los tratamientos también facilitaron la oxidación de los ácidos grasos y la formación de ácidos grasos de cadena pequeña, que son más adecuados para aplicaciones de impresión 3D. En particular, el tratamiento con ácido + peróxido condujo a un aumento en la concentración de ácido fórmico y oxirano, lo que sugiere una epoxidación exitosa, un factor clave para mejorar la estabilidad térmica de MONG.

Los investigadores también realizaron un análisis exhaustivo de las propiedades fisicoquímicas, el perfil de ácidos grasos y la estabilidad térmica del MONG. Los resultados fueron prometedores y demostraron que el MONG tratado podría ser una alternativa viable a los polímeros sintéticos en NFC para la impresión 3D. El estudio concluye que la utilización de MONG en la impresión 3D no sólo añade valor a un producto de desecho de biodiesel sino que también contribuye al desarrollo de compuestos sostenibles y neutros en carbono.