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Una imagen del material creado en Japón (Tanaka Tsutomu)
Aunque el material se conocía en el ámbito teórico, su fabricación a gran escala resultaba imposible. Los investigadores nipones han logrado superar ese obstáculo
Japón ha presentado un invento innovador en el ámbito de los materiales sostenibles con la creación de un compuesto biológico capaz de sustituir al petróleo en la industria del plástico. El ácido piridindicarboxílico (PDCA) se obtiene a través de un proceso con bacterias y enzimas que mejora la eficiencia y reduce los residuos tóxicos.
A diferencia de un polímero convencional, el PDCA actúa como un ingrediente biodegradable destinado a reemplazar monómeros derivados del petróleo en la producción de PET. Hasta ahora, las limitaciones en su fabricación hacían inviable su aplicación a gran escala, debido al bajo rendimiento y a la generación de compuestos contaminantes.
Avance científico en la producción
Investigadores de la Universidad de Kobe han logrado un incremento notable en la síntesis del compuesto utilizando la bacteria Escherichia coli, según el estudio publicado en la revista Metabolic Engineering. Alimentada con glucosa y reforzada con enzimas específicas, la técnica ha permitido multiplicar por siete el rendimiento en comparación con métodos previos, al mismo tiempo que elimina gran parte de los desechos tóxicos.
El bioingeniero Tanaka Tsutomu, responsable del proyecto, subrayó que “nuestro grupo buscó aprovechar el metabolismo celular para incorporar nitrógeno y construir el compuesto de inicio a fin, sin producir subproductos no deseados”. De esta forma, se confirma la viabilidad de emplear rutas metabólicas para desarrollar biomateriales más limpios.
Un pequeño problema
Durante las pruebas surgió un obstáculo técnico: la aparición de un nuevo subproducto dañino. Para solventarlo, los científicos recurrieron a la adición de piruvato y al ajuste de las condiciones de cultivo, incorporando compuestos capaces de neutralizar el peróxido de hidrógeno generado. Aunque esta solución ha estabilizado el procedimiento, todavía genera dudas sobre su viabilidad económica en una producción a gran escala.
El PDCA se perfila como un material prometedor para la fabricación de plásticos con menor impacto ambiental y mayor durabilidad. Pese a que aún se requiere perfeccionar la técnica antes de dar el salto al mercado, el descubrimiento sitúa a la biomanufactura como una alternativa sólida frente al uso de petróleo y refuerza la búsqueda de soluciones frente a la contaminación global por plásticos.