Desarrollan fibras electrohiladas con actividad biocida

Martes, 16 febrero 2016

Investigadores de la Universidad de Alcalá preparan estas membranas, formadas por nano-fibras poliméricas que incluyen partículas metálicas con actividad antimicrobiana.

Esta nueva línea de trabajo del grupo de investigación “Gestión integral del agua y procesos biotecnológicos” de la UAH les permitirá desarrollar nuevos materiales biocompatibles, superficies antibióticas para su aplicación en medicina, membranas resistentes al bio-ensuciamiento típico en procesos de filtración del agua o materiales para el envasado activo de alimentos.

El electrohilado es la única técnica general capaz de producir nanofibras de materiales poliméricos. Se trata de fibras alineadas o no tejidas cuyo diámetro puede ir desde las decenas a cientos de nanómetros, y que resultan particularmente adecuadas para materiales que requieran una elevada relación superficie-volumen y alta porosidad. Además, la funcionalización química de las fibras y la posibilidad de crear materiales jerárquicos ofrece una versatilidad casi ilimitada que se ha aprovechado para crear fibras de gran resistencia mecánica o sistemas capaces de liberar de forma controlada ciertos productos químicos incluidos en la mezcla de hilado, entre otras muchas aplicaciones. Su nombre proviene del hecho de que los hilos se forman a partir de un polímero disuelto o fundido por la acción de un campo eléctrico creado a partir de una diferencia de tensión elevada. “Para ello se utilizan diversos equipos industriales y de laboratorio que, en nuestro caso, nos hemos construido nosotros mismos”, explica Karina Boltes Espínola, una de las ingenieras químicas que componen el equipo de investigación responsable de este trabajo

El equipo de científicos, que está coordinado por Roberto Rosal, produce fibras electrohiladas con capacidad biocida mediante la incorporación de nano-partículas metálicas a diversos polímeros con preferencia a aquellos ambientalmente aceptables por provenir de fuentes renovables o ser fácilmente manipulables en agua, como poliácido láctico, acetato de celulosa y polivinilpirrolidona. Estas fibras incorporan nano-partículas de metal, tanto en forma libre como soportada. “Lo que hacemos es agregar a la disolución polimérica otras sustancias con actividad biocida, incorporándolas directamente al polímero (de forma libre) o depositándolas previamente en una partícula inerte (de forma soportada)”.

Los resultados obtenidos muestran que los metales o sus partículas portadoras pueden incluirse con éxito en diversas matrices poliméricas. Los metales soportados dan lugar a una liberación más lenta y a un efecto biocida más prolongado en el tiempo que los nano-metales libres hasta ahora empleados en trabajos similares. Las fibras preparadas con plata son particularmente eficaces contra la colonización bacteriana y la formación de bio-películas, pero se ha encontrado que las membranas aditivadas con cobre y cobalto también muestran un comportamiento biocida significativo. Esta acción antimicrobiana se mide como disminución de microorganismos adheridos a las fibras, aumento en las células no viables y un menor recuento de microorganismos viables.

La actividad biocida de las fibras preparadas se ha demostrado sobre diferentes microorganismos, entre los que destacan las bacterias P. putida, S. aureus y E. coli, la levadura S. cerevisiae y el hongo A. niger.

Referencias bibliográficas: Jennifer Quirós, Karina Boltes y Roberto Rosal. Bioactive applications for electrospun fibers. Polymer Reviews, enero 2016. DOI:10.1080/15583724.2015.1136641

Jennifer Quirós, João P. Borges, Karina Boltes, Ismael Rodea-Palomares y Roberto Rosal. Antimicrobial electrospun silver-, copper- and zinc-doped polyvinylpyrrolidone nanofibers. Journal of Hazardous Materials, 15 December 2015. Volumen 299, 298-305.

Destacados

Taller en la UAH para la innovación de la educación en biociencias

Taller en la UAH para la innovación de la educación en biociencias

El taller, titulado ‘Implementación de métodos participativos para la enseñanza y el aprendizaje de las biociencias’ , se celebra los días 17 y 18 en el Rectorado y el CRAI, ...

Arranca en la UAH el I Encuentro de cine solidario y de valores

Arranca en la UAH el I Encuentro de cine solidario y de valores

La UAH y la Asociación de Productores y Distribuidores de Cine Solidario se han unido para promover el I Encuentro de Cine Solidario y de Valores y reconocer a ...

Populares

Rodrigo Gil Manso, Premio Fundación San Nicolás de Licenciado en Medicina 2018 de la Real Academia Nacional de Medicina

Rodrigo Gil Manso, Premio Fundación San Nicolás de Licenciado en Medicina 2018 de la Real Academia Nacional de Medicina

Este galardón se otorga al mejor expediente entre los alumnos que han obtenido en las facultades de Medicina de España el ‘Premio Extraordinario en el Grado de Medicina’

Portadas

Sonia Llorente, Premio especial en el Certamen Universitario Arquímedes

Sonia Llorente, Premio especial en el Certamen Universitario Arquímedes

La graduada en Biología por la UAH, finalista del Certamen con su TFG ‘La historia evolutiva de los árboles predice su respuesta a la pérdida de bosque: un caso de ...

La UAH, 1ª universidad del mundo en eficiencia energética y lucha contra el cambio climático

La UAH, 1ª universidad del mundo en eficiencia energética y lucha contra el cambio climático

El ranking GreenMetric vuelve a confirmar a la Universidad de Alcalá como 1ª universidad de España y 16ª del mundo en sostenibilidad medioambiental.

Ya pueden entregarse los trabajos del concurso para escolares ‘Premio Quevedos-dos’

Ya pueden entregarse los trabajos del concurso para escolares ‘Premio Quevedos-dos’

Hasta el día 1 de febrero está abierto el plazo de entrega del concurso de humor gráfico ‘Premio Quevedos-dos’ promovido por el colegio Francisco de Quevedo de Alcalá de ...

Agenda

02, nov, 2018

La Escuela Politécnica Superior de la Universidad de Alcalá, BASF, Industrias TAGAR y ...

17, nov, 2018

La Fundación Francisco Largo Caballero, en colaboración con la Universidad de Alcalá, el ...

27, nov, 2018

En el 40 aniversario de la Constitución Española de 1978, el Instituto Quevedo ...

22, dic, 2018

Organizada por la Universidad de Alcalá y la Fundación Pablo Iglesias, con el ...