La UPV colabora con empresas en el desarrollo de pl¨¢sticos inteligentes

El grupo de investigadores, coordinado por el catedr¨¢tico Issa A. Katime, trabaja desde hace a?os en el desarrollo de sustancias pol¨ªmeras con propiedades que puedan ser aplicadas industrialmente. Los hidrogeles son unos pol¨ªmeros insolubles en agua, blandos, el¨¢sticos y que se hinchan, aumentando considerablemente su volumen, pero manteniendo su forma y son capaces de capturar y eliminar sustancias peligrosas presentes en el agua como, por ejemplo, el cobre, el cromo, el mercurio, el n¨ªquel, el zinc, el plomo o el cobalto. Tambi¨¦n son capaces de realizar el proceso inverso de manera selectiva, es decir, recuperar dichas sustancias para su reciclado de manera muy efectiva. 'Nuestro sistema consigue hasta un 25% de captura de metales, siendo m¨¢s eficaz que los dem¨¢s sistemas existentes, como las resinas intercambiadoras de iones o las biomol¨¦culas', se?ala katime.

Empresas como Acideka, SA, uno de los mayores productores de coagulantes del Pa¨ªs Vasco, y Leia, situada en el Parque Tecnol¨®gico de Mi?ano (Alava), se han interesado en la colaboraci¨®n con este equipo.

Una de las caracter¨ªsticas especiales de los hidrogeles, la de ser capaz de absorber agua miles de veces su propio peso, les convierten en un material id¨®neo para su utilizaci¨®n como superdesecantes (actualmente se emplea en los modernos pa?ales de los ni?os), membranas, lentes de contacto, pr¨®tesis en tejidos y conductos humanos, hemodi¨¢lisis, hemoperfusi¨®n, recubrimientos, microc¨¢psulas, ligantes de productos para la industria del papel, soportes para catalizadores, ligantes de productos farmac¨¦uticos, aislamiento y fragmentaci¨®n de biopol¨ªmeros y an¨¢lisis.

Usos medioambientales

Destacan aquellas aplicaciones que podemos enmarcar dentro del campo del medioambiente y la biomedicina (lentes de contacto, liberadores de f¨¢rmacos, etc¨¦tera). Este ¨²ltimo uso implica el cumplimiento de una serie de requisitos como son una compatibilidad con los tejidos, inalterabilidad frente a procesos degradativos y que presente la resistencia y propiedades mec¨¢nicas adecuadas para cada uso.

La aplicaci¨®n de las poliacrilamidas, un tipo de hidrogel que desarrolla el equipo de la UPV, en la limpieza de las aguas residuales, se ha mostrado muy eficaz ya que son capaces de aglutinar las part¨ªculas en suspensi¨®n (fen¨®meno de floculaci¨®n), haciendo que los s¨®lidos sedimenten y se acumulen en el fondo de los dep¨®sitos de tratamiento de las aguas residuales.

Las posibilidades en cuanto a las aplicaciones pr¨¢cticas de los hidrogeles son muy diversas, y su forma de actuar le llevan al catedr¨¢tico Katime a hablar de 'dispositivos inteligentes'. Los investigadores del Grupo de Nuevos Materiales han observado que este material se puede utilizar como sensores para detectar concentraciones de iones met¨¢licos en agua.

As¨ª, por ejemplo, determinados hidrogeles, cuando absorbe una cierta cantidad de i¨®n met¨¢lico experimentan una clara transici¨®n de fase de volumen (el material se deshincha, cuando la concentraci¨®n de metal en el medio rebasa un valor dado). Este fen¨®meno podr¨ªa ser utilizado para detectar f¨¢cilmente la presencia de metales en el agua.

Otra l¨ªnea de investigaci¨®n es el empleo de estos hidrogeles para liberar f¨¢rmacos de forma que se pueda controlar la dosis que recibe un enfermo de manera constante y durante intervalos largos de tiempo; lo que conlleva una mejora en su asimilaci¨®n por parte del paciente.

En cuanto a sus aplicaciones agr¨ªcolas, el profesor Katime es el Coordinador Internacional de un proyecto iberoamericano subvencionado por el CYTED (Programa de Ciencia y Tecnolog¨ªa para el Desarrollo) que trata de aplicar los hidrogeles como reservas de agua en ¨¦pocas de sequ¨ªa, gracias a su poderosa capacidad de absorci¨®n.

Por otra parte, este equipo de nuevos materiales, compuesto actualmente por tres profesores catedr¨¢ticos, un titular y ocho becarios, trabaja con otras empresas ubicadas en el Pa¨ªs Vasco, como Beca Graphic, para la que se ha colaborado en la mejora de materiales de impresi¨®n gr¨¢fica, el Centro Tecnol¨®gico CIDEMCO de Guip¨²zcoa en el estudio de procesos de curado de resinas o con la empresa qu¨ªmica Dow, con la que ha trabajado para el control de producci¨®n de sus poliestirenos y polietilenos, los materiales pol¨ªmeros m¨¢s utilizados de la actualidad.