En un mundo cada vez más consciente de los problemas ambientales, el plástico ha sido uno de los materiales más criticados debido a su impacto negativo en la naturaleza. Sin embargo, un innovador desarrollo podría cambiar esta percepción. Investigadores de la Universidad de California en San Diego han creado un tipo de plástico biodegradable que podría reducir significativamente la huella ambiental de la industria plástica. Este nuevo material, llamado «plástico vivo», incorpora esporas de la bacteria Bacillus subtilis capaces de descomponer el material al final de su ciclo de vida.
Composición y Producción del Plástico Biodegradable
El «plástico vivo» está hecho de un compuesto de poliuretano termoplástico (TPU), un plástico comercial suave pero duradero utilizado en productos como calzado, alfombras, cojines y espumas con memoria. Lo notable de este TPU es que se mezcla con esporas de Bacillus subtilis, una bacteria que puede descomponer materiales poliméricos.
Para fabricar este plástico, los investigadores introdujeron esporas de Bacillus subtilis y gránulos de TPU en una extrusora plástica, donde los ingredientes se mezclaron y se fundieron a 135 grados Celsius. Posteriormente, se extruyeron en tiras delgadas de plástico.
Evaluación de la Biodegradabilidad
La biodegradabilidad del material se evaluó en ambientes de compost con actividad microbiana y en ambientes estériles. Las configuraciones de compost se mantuvieron a 37 grados Celsius, con una humedad relativa del 44 al 55%. En estos entornos, las esporas dentro de las tiras de plástico germinaron, alcanzando una degradación del 90% en cinco meses.
Lo destacado de este material es su capacidad de descomponerse incluso en ausencia de microbios adicionales. Esta característica lo hace versátil y apto para una variedad de entornos, no solo instalaciones de compostaje ricas en microbios.
Seguridad y beneficios adicionales
Aunque aún es necesario estudiar los residuos que quedan tras la degradación, se espera que las esporas bacterianas residuales sean inofensivas. Bacillus subtilis es una cepa utilizada en probióticos y es generalmente considerada segura para humanos y animales, pudiendo incluso beneficiar la salud de las plantas.
Además de su biodegradabilidad, las esporas funcionan como un relleno que fortalece el material, similar a cómo el acero refuerza el concreto, mejorando las propiedades mecánicas del TPU y permitiendo que sea más resistente y elástico.
Perspectivas futuras y escalabilidad
Aunque el estudio inicial se centró en producir cantidades pequeñas para entender la viabilidad del enfoque, los esfuerzos continuos incluyen la optimización para la producción a escala industrial. Las investigaciones futuras buscarán evolucionar las bacterias para que descompongan los materiales plásticos más rápidamente y explorarán otros tipos de plásticos además del TPU.
Este avance representa un paso significativo hacia materiales más sostenibles y podría ser clave en la transformación de la industria del plástico, ofreciendo una alternativa ecológica que reduce la acumulación de residuos plásticos en el medio ambiente.
Vía ucsd.edu
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