Un posible sustituto del plástico podría dar lugar a materiales más resistentes y ecológicos de uso cotidiano
En un mundo plagado de basura plástica, causante de incalculables males medioambientales, el profesor adjunto de ingeniería mecánica y aeroespacial de la Universidad de Houston, Maksud Rahman, ha desarrollado una forma de convertir la celulosa bacteriana -un material biodegradable- en un material multifuncional con potencial para sustituir al plástico.
Para reforzar la celulosa y crear más funcionalidad, el equipo incorporó nanohojas de nitruro de boro al líquido que alimenta a las bacterias, y fabricó nanohojas híbridas de celulosa bacteriana y nitruro de boro con propiedades mecánicas (resistencia a la tracción de hasta ~ 553 MPa) y térmicas (velocidad de disipación del calor tres veces superior a la de las muestras) aún mejores.
«Este método de biofabricación escalable en un solo paso, que permite obtener láminas de celulosa bacteriana alineadas, resistentes y multifuncionales, allanaría el camino hacia aplicaciones en materiales estructurales, gestión térmica, envasado, textiles, electrónica verde y almacenamiento de energía», explica Rahman. «Esencialmente estamos guiando a las bacterias para que se comporten con un propósito. En lugar de moverse al azar, dirigimos su movimiento para que produzcan celulosa de forma organizada. Este comportamiento controlado, combinado con nuestro método de biosíntesis flexible con diversos nanomateriales, nos permite conseguir al mismo tiempo una alineación estructural y propiedades multifuncionales en el material.»
Y por moverse, Rahman se refiere a girar, introduciendo un dispositivo de cultivo por rotación diseñado a medida en el que se cultivan bacterias productoras de celulosa en una incubadora cilíndrica permeable al oxígeno que gira continuamente mediante un eje central para producir un flujo de fluido direccional. Este flujo da lugar a un desplazamiento direccional constante de las bacterias.
«Esto mejora notablemente la alineación de las nanofibrillas en las láminas de celulosa bacteriana», explica Rahman. «Este trabajo es un epítome de la ciencia interdisciplinar en la intersección de la ciencia de los materiales, la biología y la nanoingeniería».
Para saber más sobre la celulosa bacteriana haz clic en la fuente. Si te ha gustado esta publicación dale a compartir.
Fuente: quimica.es