Las bacterias podrían ser la clave para sustituir las «sustancias químicas eternas»
Lo más probable es que hoy, en algún momento, utilice un producto que contenga materiales fluorados. Una cuarta parte de todos los medicamentos, por ejemplo, contienen flúor de una forma u otra, mientras que los polímeros fluorados pueden encontrarse en artículos que van desde ollas recubiertas hasta tejidos hidrófugos. Una de los motivos de su utilidad es que las moléculas fluoradas son muy estables: el enlace que se forma entre los átomos de carbono y flúor es increíblemente fuerte. Sin embargo, es precisamente esta fuerza la que hace que los productos químicos fluorados sean tan difíciles de descomponer y reciclar. Cuando hay varios átomos de flúor presentes en estos compuestos fluorados, se denominan «sustancias químicas eternas». «Estas moléculas fluoradas suelen producirse con productos petroquímicos derivados del petróleo —explica el coordinador del proyecto SinFonia, Pablo Iván Nikel, de la Universidad Técnica de Dinamarca —. Esto tiene un gran impacto ambiental, y los flujos de residuos son muy difíciles de tratar».
Bacterias obtenidas con bioingeniería para producir polímeros
La cuestión planteada por el proyecto SinFonia era si los compuestos fluorados podrían fabricarse de forma más sostenible, utilizando recursos renovables para producir compuestos biodegradables con propiedades similares y, de ese modo, evitar las «sustancias químicas eternas». El equipo del proyecto tuvo la idea de crear «fábricas» de células bacterianas con bioingeniería para producir polímeros, los componentes básicos del plástico. El primer paso de este proceso consistió en buscar e identificar enzimas capaces de conectar átomos de carbono y flúor para crear organoflúor. Se descubrió que solo unas veinte enzimas pueden conseguirlo, un número increíblemente pequeño. El siguiente paso consistió en utilizar estas moléculas fluoradas básicas para crear gradualmente redes bioquímicas más complejas en las células. Mediante este proceso, el equipo del proyecto pudo demostrar que las bacterias pueden utilizarse para producir componentes básicos de polímeros.
Las mismas propiedades físicas que los materiales convencionales
Sin embargo, el equipo del proyecto fue un paso más allá. «Nos dimos cuenta de que una parte importante de todas las moléculas fluoradas producidas por la industria acaban en plásticos fluorados —afirma Nikel—. Queríamos ver si podíamos producir plástico utilizando células vivas, con menores concentraciones de flúor pero con las mismas propiedades físicas que los materiales fluorados convencionales». Nikel señala que en los polímeros convencionales, los átomos de carbono suelen estar saturados de flúor. Sin embargo, los polímeros producidos mediante el novedoso proceso basado en bacterias de SinFonia contienen mucho menos flúor. «Pudimos demostrar que, aunque nuestros polímeros producidos de forma sostenible contienen un poco de flúor, eran capaces de conservar muchas de las ventajas de los materiales muy fluorados —señala—. Este fue uno de los hallazgos más impactantes del proyecto».
Consumidores abiertos a alternativas sostenibles
Los socios industriales del consorcio no han tardado en identificar el valor de mercado potencial de estas moléculas. Desde la finalización del proyecto, se ha creado una empresa derivada con la intención de buscar formas de comercializar esta innovación. El equipo del proyecto también ha tanteado el terreno en términos de aceptación por parte de los consumidores. Las encuestas realizadas han demostrado que los consumidores están muy abiertos a la utilización de polímeros producidos por bacterias, así como un alto nivel de concienciación cuando se trata de la cuestión de los «sustancias químicas eternas». «Aún estamos en las primeras fases de desarrollo —añade Nikel—. Tenemos que consolidar nuestros resultados y, por supuesto, ampliar nuestra tecnología. Una cosa es demostrar cómo funciona en el laboratorio y otra producir de forma rentable grandes cantidades de polímeros para sustituir a las sustancias químicas eternas. No obstante, estamos convencidos de que los resultados del proyecto conducirán al uso y la producción sostenibles de materiales fluorados».
Palabras clave
SinFonia, polímeros, bacterias, petroquímica, flúor, carbono, plástico
