Es de interés para el Laboratorio de Investigación en Ciencia y Tecnología (POLIUNA) de polímeros obtener materiales con características biocompatibles, que puedan ser incorporados en sistemas biosensores, en aplicaciones biomédicas y diagnóstico. A partir de diferentes investigaciones se han sintetizado nanopartículas metálicas (oro, plata, magnetita) y poliméricas empleando “soft template” como liposomas o emulsiones como medio de reacción o simplemente en disolución.
El POLIUNA ha investigado el diseño y caracterización de nacomposites basados en nanomateriales (nanopartículas, nanotubos de carbono, grafeno) dispersados en diferentes matrices poliméricas.
AuNPs/Resina Epóxica
CNT/PLA-PEG
Un campo de intenso estudio en nuestro grupo ha sido la producción de quitina y quitosano a partir de biomasa de la industria camaronera. La extracción y modificación química de estos biopolímeros ha sido realizado a nivel de planta piloto. Ambos polímeros han sido investigados para formular diferentes sistemas con aplicaciones en el campo farmacéutico, agrícola, en el tratamiento de efluentes de agua potable o como sistema de encapsulamiento de sustancias bioactivas (hongos, proteínas, drogas, entre otras).
Los biocompuestos a base de almidón termoplástico de yuca (Manihot esculenta Crantz) y nanocelulosa obtenida de rastrojo de piña (Ananas comosus) es de potencial interés. La adición de aceites esenciales y otro tipo de biomoléculas dentro de la matriz polimérica (almidón/NCC) permite obtener biocompuestos con posibles aplicaciones para la sustitución de plásticos de un solo uso.
Biocompuestos a base de celulosa microcristalina nanofibras de celulosa (NFC) y nanocristales de celulosa (NCC) a partir de biomasa de la agroindustria piñera (PALF) es un campo de reconocida importancia. La CNC obtenida mediante procesos de hidrólisis ácida y la CNF mediante un pretratamiento oxidativo mediado por un agente oxidante selectivo (TEMPO) que logra convertir una porción de los alcoholes presentes en la celobiosa, en carboxilatos y/o aldehídos, seguido de tratamientos mecánicos de desfibrilación como la microfluidización y la molienda de fricción ultrafina producen: una mayor cantidad de zonas moleculares ordenadas (cristalinidad), altas temperaturas de degradación inicial, un porcentaje de oxidación por TEMPO menor y cargas superficiales más homogéneas en las CNF. Los nanomateriales obtenidos tienen un alto potencial para ser utilizadas como agentes de refuerzo en nanocompuestos.
