La química verde y los nuevos polímeros
 

Dres. John Warner y Diana Estenoz (Centro), acompañados del Dr. Gregorio Meira, Dra. Amy Cannon, Laura Ingalls, Dr. Roger Boggs Y Justin Whitfield, durante la visita del grupo estadounidense a Santa Fe, en octubre de 2006Entrevista con la Dra. Diana Estenoz*, quien, en el marco de un proyecto internacional, investiga sobre polímeros bioinspirados que contienen timina.

La Dra. Diana Estenoz se desempeña en el Grupo de Polímeros del INTEC**. Los resultados de su investigación en Polímeros Bioinspirados se aplicarán en el diseño de nuevos materiales poliméricos y productos económicamente competitivos que, a la vez, tengan un impacto mínimo sobre la salud humana y sobre el medio ambiente. En la entrevista, la experta también explica el concepto de Química Verde.

¿A qué refiere este tema de investigación?
Vayamos palabra por palabra: un polímero es una molécula de gran tamaño, es decir, una macromolécula, constituida por la unión de otras de menor tamaño (monómeros). Los biopolímeros abarcan a los polímeros de la vida, esto es, aquéllos presentes en sistemas vivos tales como polisacáridos, proteínas, ácidos nucleicos; y polímeros "para" la vida, sintetizados por el hombre en los laboratorios, pero biocompatibles. En estos últimos estoy trabajando en colaboración con científicos de la Universidad de Massachusetts Lowell (EE.UU.), quienes nos visitaron en octubre pasado. Estudiamos biopolímeros basados en estireno que contienen timina.

¿Qué caracteriza a los biopolímeros que acaba de mencionar?
Son similares al poliestireno -un plástico que encontramos en los juguetes, electrodomésticos, teclados de computadoras-, excepto que contienen timina y otros grupos. Se denominan "bioinspirados" porque se inspiraron en la vida misma; al contener timina tienen una estructura similar al ADN y, en presencia de luz ultravioleta (UV), sufren reacciones que permiten obtener materiales resistentes. Estas reacciones son similares a las que ocurren en el ADN cuando la piel se expone a la luz UV. En este último caso son perjudiciales para la salud del hombre; sin embargo, al incorporar la timina en los biopolímeros del estireno, la fotorreactividad es beneficiosa desde el punto de vista de las propiedades de los materiales producidos.

¿En qué proyecto internacional se enmarca su trabajo?
Junto con el profesor John Warner, de la universidad antes aludida, dirijo el proyecto de colaboración CONICET-National Science Foundation (la NSF equivale a nuestro CONICET) denominado "Síntesis, procesamiento y caracterización de polímeros bioinspirados que contienen timina". En dicho proyecto también participa la Dra. Débora Martino, del Grupo de Física del Intec, así como otros investigadores y becarios argentinos y estadounidenses.

¿Cuál es el "perfil" del Dr. Warner?
Es un prestigioso científico que dirige un numeroso grupo de investigación en diversos proyectos que tienen que ver con la Química Verde (QV). Es el creador del primer Doctorado en QV a nivel mundial, y ha recibido importantes premios por sus trabajos. Tiene valiosas patentes en el campo del diseño de semiconductores, plásticos biodegradables, productos para el cuidado personal y polímeros fotorresistentes, los cuales constituyen ejemplos de cómo los principios de la QV pueden ser inmediatamente incorporados en aplicaciones comerciales relevantes.

¿Qué se busca con este proyecto?
Sintetizar nuevos polímeros mediante procesos ambientalmente benignos, estudiar su procesamiento, evaluar las propiedades de los materiales, su biodegradabilidad y sus aplicaciones potenciales. Está vinculado con la QV, una "filosofía" que procura reducir o eliminar el uso de sustancias peligrosas en las etapas de producción de un material. Se ha demostrado que los materiales y productos pueden diseñarse de manera que provoquen un impacto mínimo sobre la salud humana y sobre el medio ambiente, y mantener, al mismo tiempo, su condición de competitivos económicamente y exitosos en el mercado. Se contribuye así a crear un futuro más seguro para todos.

¿En qué se aplicarán tales materiales novedosos?
En la liberación controlada de drogas (medicamentos y pesticidas), en recubrimientos, adhesivos, productos de cuidado personal, en cromatografía y en celdas fotovoltaicas -para generar energía eléctrica a partir de la luz solar-, por citar algunos ejemplos. La ventaja de estos biopolímeros frente a los tradicionales radica en que, por un lado, su síntesis tiene mínimo impacto ambiental -ya que no se emplean solventes ni aditivos tóxicos-, y, por otro lado, en que el material es biodegradable.

¿Cuándo se obtendrán los primeros resultados?
Para nosotros, ésta es una nueva línea de investigación. Con el proyecto de colaboración pretendemos potenciar las capacidades de los distintos grupos de investigación involucrados a fin de impulsar, en la Argentina, el estudio de nuevos materiales poliméricos producidos en el marco de la QV. A muy corto plazo, esperamos producir resultados académicos, formar recursos humanos en esta disciplina y, eventualmente, realizar acciones de transferencia a la industria.

Usted acaba de regresar de México, ¿qué actividades desarrolló allá?
Además del proyecto antes mencionado, participo en otros relacionados con la síntesis, la caracterización, el modelado matemático de reactores de polimerización y el estudio de propiedades y aplicaciones de materiales poliméricos. En particular, las áreas de interés son poliestireno, poliestireno de alto impacto, resinas del formaldehído, ABS y polietileno. En noviembre pasado realicé una breve estancia en el Centro de Investigaciones en Química Aplicada (CIQA) de Saltillo, México, en el marco del Proyecto de Colaboración Internacional CONICET-Conacyt denominado "Relación Síntesis - Estructura - Propiedades para Copolímeros en Bloque y Poliestirenos de Impacto Obtenidos a partir de ellos". Este proyecto se relaciona con la producción de copolímeros en bloques de estireno y butadieno -tales como las gomas que sellan en las tapitas de gaseosa, o los usados en suelas de zapatos-, y su uso para obtener poliestireno de alto impacto transparente. Éste es el plástico transparente de los vasitos empleados en los aviones o en envases
descartables de alimentos.

(*) Ingeniera Química y Dra. en Ingeniería Química (UNL). Es investigadora del CONICET en el INTEC / CONICET / UNL, y Directora de las carreras de Ingeniería y Licenciatura en Materiales que se dictan en la FIQ / UNL.
(**) Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química, sito en la ciudad de Santa Fe.

Entrevistó: Lic. Enrique A. Rabe (ACS/CERIDE-CONICET).

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Publicado el 3 de enero de 2007