¿Por fin un sustituto para el plástico?
Materiales avanzados
Equipo Editorial del Sitio Web de Innovación Tecnológica - 14 de julio de 2025
Muestra de bioplástico de celulosa sintetizado por bacterias. [Imagen: Universidad de Houston]
Plástico de celulosa fabricado por bacterias
A pesar de su inmensa utilidad y practicidad, la reputación del plástico no es buena, ya que está claro que los desechos plásticos están infestando el mundo, causando problemas ambientales y de salud que aún no han sido completamente calculados.
Toda la comunidad científica está buscando sustitutos, pero quien parece haber salido victorioso es Abid Saadi, actualmente en la Universidad de Houston, en Estados Unidos.
Saadi ha desarrollado una forma de transformar la celulosa bacteriana (un material biodegradable) en un material multifuncional con el potencial de reemplazar el plástico, desde materiales de embalaje hasta vendas o incluso botellas de agua.
La celulosa bacteriana ha surgido como un biomaterial prometedor porque es naturalmente abundante, biodegradable y biocompatible, sin ninguna de las preocupaciones sobre los efectos nocivos de los productos derivados del petróleo.
"Prevemos que estas láminas de celulosa bacteriana, resistentes, multifuncionales y ecológicas, se generalizarán, reemplazarán a los plásticos en diversos sectores y contribuirán a mitigar el daño ambiental", afirmó el profesor Maksud Rahman, quien coordina el desarrollo de este nuevo bioplástico.
Dispositivo de cultivo rotatorio desarrollado para la fabricación de celulosa bacteriana. [Imagen: MASR Saadi et al. - 10.1038/s41467-025-60242-1]
Guiando a las bacterias
La técnica consiste básicamente en guiar a las bacterias, que se mueven aleatoriamente si se les deja actuar por sí solas. Esto les permite producir celulosa de forma organizada y predecible.
Para simplificar el proceso, el equipo utilizó un método de centrifugación simple, creando un dispositivo de cultivo rotatorio donde las bacterias productoras de celulosa se cultivan en una incubadora cilíndrica permeable al oxígeno, centrifugándose continuamente a través de un eje central. Esto crea un flujo direccional de fluido en el biorreactor, lo que resulta en un movimiento direccional constante de las bacterias.
Para fortalecer la celulosa y darle más funcionalidad, el equipo incorporó nanohojas de nitruro de boro al líquido que alimenta a las bacterias.
El resultado son nanohojas híbridas de celulosa bacteriana y nitruro de boro con propiedades mecánicas aún mejores (resistencia a la tracción de hasta 553 MPa) y propiedades térmicas optimizadas (tasa de disipación de calor tres veces más rápida).
Presentamos una estrategia sencilla, de abajo a arriba, de un solo paso y escalable para biosintetizar láminas robustas de celulosa bacteriana con nanofibrillas alineadas y nanoláminas híbridas multifuncionales basadas en celulosa bacteriana, utilizando fuerzas de cizallamiento del flujo de fluido en un dispositivo de cultivo rotacional. Las láminas de celulosa bacteriana resultantes presentan alta resistencia a la tracción, flexibilidad, plegabilidad, transparencia óptica y estabilidad mecánica a largo plazo, resumió Rahman.
Artículo: Nanomateriales 2D inducidos por flujo intercalados con celulosa bacteriana alineada
Autores: Md Abid Shahriar Rahman Saadi, Yufei Cui, Shyam P. Bhakta, Sakib Hassan, Vijay Harikrishnan, Ivan R. Siqueira, Matteo Pasquali, Matthew Bennett, Pulickel M. Ajayan, Muhammad M. Rahman Revista: Nature Communications Vol.: 16, Número de artículo: 5825DOI: 10,1038/s41467-025-60242-1
Otras noticias sobre:
inovacaotecnologica
