20 de junio de 2022 23:38 PM
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Desarrollan envases antimicrobianos inspirados en las alas de insectos

La nanotextura fabricada en laboratorio por un equipo de científicos australiano-japonés mata hasta el 70 % de las bacterias y conserva su eficacia cuando se transfiere al plástico. La investigación prepara el escenario para reducir significativamente el desperdicio, particularmente en las exportaciones de carne y lácteos, así como para extender la vida útil y mejorar […]

La nanotextura fabricada en laboratorio por un equipo de científicos australiano-japonés mata hasta el 70 % de las bacterias y conserva su eficacia cuando se transfiere al plástico. La investigación prepara el escenario para reducir significativamente el desperdicio, particularmente en las exportaciones de carne y lácteos, así como para extender la vida útil y mejorar la calidad, seguridad e integridad de los alimentos envasados ​​a escala industrial. Y es que más del 30 % de los alimentos producidos para el consumo humano se convierten en desechos y se rechazan envíos completos si se detecta crecimiento bacteriano.

Elena Ivanova de la Universidad RMIT en Melbourne, Australia, dijo que el equipo de investigación había aplicado con éxito un material natural a otro sintético: el plástico. “Eliminar la contaminación bacteriana es un gran paso para extender la vida útil de los alimentos”, dijo. “Sabíamos que las alas de las cigarras y las libélulas podían acabar de una forma altamente eficiente con  y ayudar a inspirar una solución, pero replicar la naturaleza siempre es un desafío. Ahora hemos creado una nanotexturización que imita el efecto destructor de bacterias de las alas de los insectos y conserva su poder antibacteriano cuando se imprime en plástico”.

“Este es un gran paso hacia una solución de envasado natural, no química y antibacteriana para la industria alimentaria”, asegura la investigadora. 

La investigación, publicada en ACS Applied Nano Materials , es una colaboración entre RMIT, la Universidad Metropolitana de Tokio y el Instituto KAITEKI de Mitsubishi Chemical.

Las alas de las libélulas y las cigarras están cubiertas por una gran variedad de nanopilares: puntas romas de tamaño similar a las células bacterianas. Cuando las bacterias se asientan en un ala, el patrón de nanopilares separa las células, rompiendo sus membranas y matándolas.

“Es como estirar un guante de látex”, dijo Ivanova. “A medida que se estira lentamente, el punto más débil del látex se volverá más delgado y eventualmente se rasgará”. 

El equipo de Ivanova desarrolló su nanotextura replicando nanopilares de insectos y desarrollando nanopatrones propios. Para evaluar la capacidad antibacteriana del patrón, se controlaron las células bacterianas en el Centro de Microscopía y Microanálisis de clase mundial de RMIT .

Los mejores patrones antibacterianos se compartieron con el equipo de Japón, que desarrolló una forma de reproducir los patrones en polímero plástico.

De vuelta en Australia, el equipo de Ivanova probó los nanopatrones de plástico y encontró el que mejor reproducía las alas de los insectos, pero que también era el más fácil de fabricar y ampliar. Ivanova dijo que trabajar con plástico era más difícil que con otros materiales como el silicio y los metales, debido a su flexibilidad. “La nanotexturización creada en este estudio se sostiene cuando se usa en plástico rígido. Nuestro próximo desafío es adaptarlo para su uso en plásticos más blandos”, dijo.

Desde que Ivanova y sus colegas descubrieron la naturaleza antibacteriana de las alas de los insectos hace una década, han estado trabajando para diseñar el nanopatrón óptimo para aprovechar los poderes matabacterias de los insectos y usarlo en una variedad de materiales.

Hasta hace poco, era difícil encontrar la tecnología adecuada para reproducir esta nanotexturización a una escala adecuada para la fabricación. Pero ahora existe tecnología para ampliar y aplicar propiedades antibacterianas al empaque, entre una gama de otras aplicaciones potenciales, como equipo de protección personal.

Fuente: Eurocarne

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