Ingenieros de la Universidad Nacional de Misiones y del CONICET investigan cómo obtener y utilizar nanocelulosa a partir de residuos de la industria agroforestal que se desarrolla en esa región. Entre otras aplicaciones, podría ser utilizada para el desarrollo de papeles más resistentes.
Agencia TSS – Misiones es la segunda provincia productora de madera después de Corrientes, y una de las provincias argentinas que detenta la mayor superficie forestal implantada del país. Además, es líder en la producción de pasta de papel y cuenta con un complejo celulósico-maderero consolidado, especialmente en el centro-norte de su territorio, que en 2013 alcanzó una producción de 442.800 toneladas, lo que representaron el 44,3% del total nacional, según datos de la Secretaría de Política Económica y Planificación del Desarrollo, del Ministerio de Hacienda y Finanzas Públicas.
En busca de alternativas que permitan procesar los desechos derivados de este sector, un grupo de diez investigadores y becarios del Instituto de Materiales de Misiones (IMAM), de la Universidad Nacional de esa provincia (UNAM), trabaja con nanofibras de celulosa obtenidas del bagazo de caña de azúcar y del aserrín de pino y eucalipto. “También estamos probando la aptitud de la moringa, cuyas hojas y frutos sirven para follaje de consumo animal pero también para obtener extractos útiles en cosmética y alimentación”, dice la investigadora del CONICET María Cristina Area, vicedirectora del IMAM.
Conocida como “árbol de la vida”, la moringa (Moringa oleífera) es una planta originaria de la India cuyo cultivo está en expansión en la provincia de Misiones, entre otras cosas debido a las propiedades nutricionales y medicinales que se le otorgan. “Si se van a hacer plantaciones de moringa, como lo que siempre se aprovecha son las hojas y frutos, estamos pensando en algún tipo de aprovechamiento para la madera”, comenta Area y agrega que la elaboración de nanocelulosa a partir de los residuos forestales es un proceso industrial al alcance de una pyme.
La celulosa es uno de los componentes estructurales de las plantas, que se encuentra principalmente en la madera (aunque la lechuga, por ejemplo, también la contiene en sus hojas), y por eso es un material renovable y biodegradable. De ella se puede obtener un gel de fibras de nanocelulosa y el valor de este hidrogel radica en que, al ser aplicado sobre otros productos sólidos, como el papel, le aporta mayor resistencia. Del mismo modo, puede ser utilizado en la industria alimenticia como espesante o en cosmética, en forma de films.
“Si se la combina con otros materiales, como nanoplata, por ejemplo, se pueden obtener propiedades bactericidas, o si se le agrega un material compuesto para aumentar su resistencia, se puede usar en autopartes. De la combinación que se haga en el material compuesto dependerá la propiedad que le otorgue al material y el uso final que se pueda hacer con él”, explica Area, que dirige el Programa de Celulosa y Papel (PROCYP) del IMAM, y agrega que los investigadores de su equipo están avanzando en dos proyectos: uno orientado a procesos, en el cual estudian cómo mejorar la obtención de nanocelulosa a partir de diferentes materias primas y de manera sustentable, y otro dedicado a investigar potenciales aplicaciones de este material en productos, en particular el papel, en busca de aumentar la resistencia en los que habitualmente de usan para embalajes.
Del laboratorio a la empresa
Existen distintos métodos para obtener las fibras de nanocelulosa, que pueden ser mecánicos, químicos o mixtos, que permiten descomponer las fibras de la madera hasta llegar a la escala nanométrica. Aunque puedan parecer procesos complejos, Area asegura que podrían ser fácilmente replicados por las empresas de la zona para desarrollar un nuevo producto de alto valor agregado que sirva de insumo para otras industrias.
“Para obtener nanocelulosa se necesita la materia prima con fibras –que en estos casos serían los residuos de la producción principal–, energía y un equipo para tratar mecánicamente la fibra para llegar a la nanofibra. Si se va a utilizar un proceso químico, según el elegido puede necesitarse, por ejemplo, un reactor químico, pero lo ideal es usar oxígeno, ozono y peróxido de hidrógeno, que son reactivos químicos inocuos y de bajo costo”, dice Area. “Si la empresa quiere fabricar su propia nanocelulosa lo puede hacer, pero también si hay una empresa chica, una cooperativa o un grupo de aserraderos que se quieran juntar para usar sus residuos y poner una empresa que fabrique nanocelulosa para comercializarla, también lo pueden hacer”, afirma.
Mientras tanto, los ingenieros químicos de este grupo continúan buscando alternativas para transferir estos procesos a la industria. Si bien cuentan con financiamiento nacional (CONICET-MINCYT) e internacional (provenientes de redes de investigación iberoamericanas y de la Unión Europea, como CYTED y ERANet-LAC), “el problema que enfrentamos es la falta de equipamiento: los equipos son muy caros y, en general, los organismos subsidian insumos o equipamiento muy pequeño”, advierte Area y asegura que, para resolverlo, trabajan con colegas del exterior, cuyos equipos les sirven de referencia. “Podemos procesar los materiales en el laboratorio porque adaptamos los equipo específicos que necesitamos”, subraya la especialista.
A esta dificultad, durante los últimos meses se le ha sumado la reducción presupuestaria en el área de ciencia y tecnología que, según la investigadora, se comenzó a sentir en la compra de equipamiento. “Habíamos pedido financiamiento para una serie de equipos pero solo nos salió para uno de ellos”, dice, aunque reconoce que, por ahora, el impacto de los conflictos en el sector es indirecto para su equipo de trabajo. “Si bien ahora pertenecemos al CONICET, somos un grupo que se originó en una universidad chica y trabajamos mucho para poder crecer. Para nosotros, cada becario que recibimos, cada beca posdoctoral, cada ingreso a carrera y cada proyecto que nos subsidian es un logro que festejamos”, concluye.
09 feb 2017
Temas: CONICET, Industria forestal, Ingeniería química, Misiones, Nanocelulosa, Residuos forestales
2 comentarios en “Fibras de celulosa para la industria”-
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Carlos Eduardo Solivérez
(12/02/2017 - 9:50)TSS ha adquirido el mismo vicio que Argentina Investiga, dar como noticias no hechos sino las expresiones de intención que son los proyectos científicos. Si de ciencia o de tecnología se trata, los resultados y los hechos son los importantes, no los deseos de los investigadores, por promisorios que parezcan.
Armando eduardo papazian
(24/04/2020 - 14:40)Buen día
Tengo una pyme q me dedico a procesar desperdicio
De lo cual obtengo celulosa a granel
Quería saber a q industria o empresa le puede servir como para utilizarla
Gracias
Espero su respuesta