La doctora Francisca Werlinger, investigadora de postdoctorado de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile trabajó en conjunto con la profesora Oleksandra Trofymchuk, quien dirige el Laboratorio de Química Orgánica Aplicada de la universidad.
El aceite empleado para cocinar es uno de los desechos más contaminantes en Chile y el mundo -sobre todo en los océanos y napas subterráneas-. Sólo 1 litro de aceite puede llegar a contaminar hasta 40.000 litros de agua. Esto es algo que tenía muy presente la doctora Francisca Werlinger, investigadora de postdoctorado de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile; que decidió hacer algo para transformarlo.
“Con la mezcla de aceite de desecho y dióxido de carbono, logramos generar unos compuestos llamados carbonatos cíclicos para, finalmente, obtener un producto de alto valor agregado denominado biopoliuretano, que vendría siendo un tipo de biopolímero o, en otras palabras, bioplástico”, explica Werlinger.
La investigadora trabajó en conjunto con la profesora Oleksandra Trofymchuk, quien dirige el Laboratorio de Química Orgánica Aplicada de la universidad, y con un equipo también han podido transformar el aceite de desecho domiciliario en biopoliéster, otro tipo de bioplástico, cuyo primer paso de síntesis es idéntico al proceso para generar biopoliuretano hasta la obtención del aceite epoxidado.
¿Y cuáles son los posibles usos de estos bioplásticos?
Actualmente se estudian las posibles aplicaciones de estos bioplásticos, estas dependen de diferentes propiedades tales como pesos moleculares, polidispersidad, estabilidad térmica, elasticidad, entre otras.
Sin embargo, entre las posibles aplicaciones se enumeran:
- Extracción de metales pesados de aguas residuales, riles (aguas mineras), entre otras.
- Encapsulación (tratamiento) de contaminantes emergentes tales como fármacos.
- Productos de construcción como pegamentos, espumas plásticas (especie de bio-plumavit).
- Bio-medicina, utilización de estos como excipientes recubridores de fármacos.
- Insumos para almacenamiento de productos agrícolas.
“Si el aceite de desecho es eliminado de manera incorrecta llegará a los océanos. Tal situación es igual de perjudicial como cuando ocurre un derrame de petróleo en el océano, es exactamente lo mismo. El aceite es menos denso que el agua. La mayoría de las personas piensa que el aceite es más denso, pero es más viscoso. Por ende, si se arroja aceite al agua este queda arriba generando como una especie de colchón impidiendo, por ejemplo, el intercambio gaseoso en el océano”, detalla la investigadora.
“Todos los peces requieren oxígeno, entonces si yo tengo un colchón (aceite) sobre el agua va a impedir que ese intercambio gaseoso se lleve a cabo de manera correcta. Impide también que, por ejemplo, los rayos del sol penetren a través del agua, entonces se van a ver afectados procesos biológicos, como la fotosíntesis, que también tiene que ocurrir en el ecosistema acuático”, añade.
El método, publicado recientemente en la revista Journal of CO2 Utilization bajo el título “Turning waste into resources. Efficient synthesis of biopolyurethanes from used cooking oils and CO2”, fue desarrollado con la colaboración de la cooperativa “Valdivia Sin Basura“, entidad encargada de obtener el aceite de desecho domiciliario utilizado en este trabajo.
La doctora Werlinger explica que, una vez recibida esta materia prima, en el laboratorio someten el aceite a un proceso de limpieza y filtración para, posteriormente, identificar la cantidad de “insaturaciones” presentes, vitales en la generación de aceite epoxidado. Luego, a este derivado se le inyecta dióxido de carbono (CO2) para producir aceites carbonatados, que son la base del biopoliuretano (bioplástico) generado por el equipo de la Universidad de Chile.
El equipo de investigadores también está compuesto por los estudiantes de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile, Bastián Tarraff, del programa de Doctorado en Química; Renato Caprile, estudiante del programa de Magíster en Química; y Álvaro Salazar, estudiante de pregrado. Dentro del grupo de colaboradores están los investigadores Javier Martínez, de la Universidad Austral de Chile y Agustín Lara Sánchez, de la Universidad de Castilla-La Mancha, Ciudad Real, de España.
