es.wedoany.com Noticia: El Centro Nacional de Investigación en Energía y Materiales de Brasil (CNPEM) ha desarrollado un proceso simplificado para extraer nanofibrillas de celulosa oxidada (TOCNFs) directamente del bagazo de caña de azúcar, ampliando la escala desde el laboratorio hasta un nivel piloto hasta 500 veces, con un rendimiento de celulosa de aproximadamente el 91%. La nanocelulosa es una forma nanométrica de fibra vegetal, con alta resistencia, bajo peso y biodegradabilidad, con aplicaciones prometedoras en áreas como embalaje y biomedicina.

La producción tradicional de nanocelulosa requiere múltiples pasos de reacciones químicas y consume grandes cantidades de energía, mientras que el nuevo método realiza la oxidación directamente sobre el bagazo de caña de azúcar, reduciendo los procesos de tratamiento mecánico de alta intensidad, lo que hace el flujo más simple. El estudio fue liderado por Pedro Alonso, estudiante de química de la Universidad Estatal de Campinas (Unicamp) y becario de la Fundación de Apoyo a la Investigación del Estado de São Paulo (Fapesp) en el CNPEM. Señaló que ajustar una tecnología innovadora de escala de laboratorio a escala industrial es un gran desafío, y que el CNPEM cuenta tanto con equipos analíticos de vanguardia como con instalaciones piloto cercanas a la realidad industrial, lo que facilita este proceso de validación.

La investigadora del CNPEM Juliana da Silva Bernardes, directora del estudio, señaló que la singularidad de este proceso radica en que la producción se completa en un solo paso operativo, sin necesidad de alta presión ni alta temperatura, lo que reduce el consumo de energía y facilita la ampliación de escala. Carlos Filho, jefe del grupo de ampliación de bioprocesos del CNPEM, agregó que la interacción continua entre las instalaciones piloto y el equipo de desarrollo de procesos de la institución con el equipo de investigación permite validar el proceso en un entorno industrial relevante, con mayor robustez operativa y potencial de aplicación.

Las nanofibrillas producidas por este método tienen dimensiones nanométricas y alta estabilidad coloidal, cumpliendo con los requisitos de aplicaciones industriales. La nanocelulosa, como material renovable y biodegradable, también se puede utilizar en materiales compuestos ligeros, dispositivos electrónicos, sistemas de administración de fármacos y remediación ambiental. Bernardes indicó que Brasil aún tiene limitaciones regulatorias, pero el material ya ha sido estudiado y aplicado en otros países. Los resultados de esta investigación demuestran que los residuos agrícolas pueden transformarse en productos de alto valor agregado, contribuyendo a promover la bioeconomía y la transición hacia materiales sostenibles.