Diseño de nuevos materiales poliméricos con actividad antimicrobiana - Cottet, Celeste (2023)
Actualmente, ante la creciente preocupación por el impacto ambiental generado por los materiales de origen petroquímico, existe la necesidad de obtener materiales a partir de fuentes renovables que no representen una amenaza para la sociedad y el planeta. La presente tesis doctoral tuvo como objetivo principal el diseño, empleando recursos renovables, de nuevos materiales poliméricos basados en polímeros catiónicos (polímeros con grupos de amonio cuaternario) con actividad antimicrobiana para su aplicación en el envasado de alimentos, como así también para otras aplicaciones, por ejemplo en aplicaciones médicas. Para ello se sintetizaron polímeros antimicrobianos por técnicas de polimerización convencionales. Se obtuvieron dos polímeros denominados MeFPIA1 y MeFPIA2, mediante la polimerización de ácido itacónico (IA), y su posterior modificación y funcionalización a partir de reacciones de esterificación y alquilación, respectivamente. Ambos polímeros fueron incorporados en matrices de polímeros naturales como gelatina/almidón y biomasa de levadura, utilizando glicerol como plastificante, y dopamina y ácido gálico como agentes entrecruzantes y aditivos antioxidantes. Las películas se obtuvieron mediante la técnica de evaporación del solvente (casting) a partir de las dispersiones acuosas de los polímeros y fueron caracterizadas en cuanto a sus propiedades físico-químicas, estructurales y funcionales, mediante distintos tipos de técnicas analíticas. La incorporación de MeFPIAx en las distintas formulaciones, si bien aumentó en la mayoría de los casos la permeabilidad al vapor de agua, tuvo varios efectos beneficiosos. Los materiales fueron menos translúcidos, lo cual sería una ventaja en ciertas aplicaciones, además de presentar mejores propiedades mecánicas, antimicrobianas (excepto en las películas a base de biomasa de levadura), antioxidantes y menor grado de hinchamiento. La adición de antioxidantes mejoró tanto la capacidad antioxidante como la capacidad antimicrobiana de las películas. Teniendo en cuenta estos resultados, los materiales obtenidos resultan prometedores para el desarrollo de materiales activos amigables con el medio ambiente.