Polímeros biodegradables y no biodegradables.
Los polímeros biodegradables son aquellos polímeros que experimentan reacciones de degradación
resultantes de la acción de microorganismos tales como bacterias,
hongos y algas bajo condiciones que naturalmente ocurren en la
biosfera en un período corto de tiempo para dar CO2
, H2O, sales
minerales y nueva biomasa en presencia de O2
; CO2
, CH4 y nueva
biomasa en ausencia de O2 Un polímero cuyo esqueleto es hidrolizable es susceptible a la
degradación química o microbiana. La mayoría de los polímeros
naturales son de este tipo incluídos los polisacáridos, las
proteínas y los ácidos nucleicos
Entre los polímeros sintéticos con esqueletos hidrolizables se
incluyen los poliuretanos, poliéteres, poliésteres y las poliamidas.
Estos materiales son susceptibles a la degradación inducida por
ácidos o bases.
Los polímeros biodegradables son:
- Almidón.
- Celulosa.
- PEG.
- Polihidroxibutirato.
- Polihidroxivalerato.
- Policaprolactona.
- Poliácido glicólico.
- Poliácido láctico.
Las características que se deben de tener en cuenta para estos polímeros son:
- Deben contener enlaces hidrolizables.
- Se prefiere un aumento de las características hidrofílicas pero manteniendo un balance con las hidrofóbicas.
- Los polímeros amorfos son más fácilmente degradables.
- Los productos originados no deben ser tóxicos.
- La estabilidad se debería adecuar al tiempo de vida media que se requiera para su uso.
- No-tóxico
- Capaz de mantener buena integridad mecánica hasta su degradación
- Capaz de degradarse a velocidades controladas
Aplicaciones en la actualidad
Campo Médico
Los polímeros biodegradables tienen innumerables usos en el campo biomédico, particularmente en los campos de la ingeniería de tejidos y en la dosificación de fármacos. Para que un polímero biodegradable se utilice como terapéutico, debe cumplir con varios criterios:
1) ser no tóxico para eliminar la respuesta de cuerpo extraño
2) el tiempo que tarda el polímero en degradarse debe ser proporcional al tiempo requerido para la terapia
3) los productos resultantes de la biodegradación deben ser no citotóxicos y que sean rápidamente eliminados del cuerpo
4) el material debe ser procesado fácilmente para adaptar las propiedades mecánicas a la tarea requerida
5) ser fácilmente esterilizable
6) tener una vida útil aceptable
Empaque y materiales
Además de la medicina, los polímeros biodegradables se utilizan a menudo para reducir el volumen de residuos en los materiales de empaque. También se hace un gran esfuerzo para reemplazar los materiales derivados de los productos petroquímicos, por aquellos que se pueden fabricar a partir de componentes biodegradables. Uno de los polímeros más comúnmente utilizados para el envasado es el ácido poliláctico, PLA.
Por otra parte los polímeros no biodegradables son aquellos polímeros que generalmente se encuentran elaborados con petroquímicos, dañan el ambiente y como su nombre lo indica tardan mas años en degradarse y en ocasiones no terminan nunca de degradarse por completo sin tener que incluir algún proceso químico.
Los polímeros no biodegradables son:
- PE (Polietileno).
- PET (Tereftalato de polietileno).
- PS (poliestireno).
- PP (polipropileno).
- PVC (policloruro de vinilo).
Entre ambos existen grandes diferencias:
- Los polímeros biodegradables se producen, en la mayor parte de los casos, a partir de fuentes renovables mientras que los no biodegradables se producen a partir de fuentes no renovables.
- Los polímeros biodegradables reducen el impacto ambiental, consumen menos petróleo y disminuyen la emisión de gases, mientras que los polímeros no biodegradables tienen el efecto opuesto.
- Los polímeros biodegradables tardan menos en su descomposición, ya que su composición química es distinta a un polímero formado por petroquímicos.
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