Nanocelulosa: el material innovador, para un futuro sostenible
Puede que el futuro de la economía circular pase por el uso de este novedoso componente. A día de hoy, la palabra nanocelulosa suena a un término futurista o de ciencia ficción, pero nada más lejos de la realidad, su uso ya se está extendiendo con gran rapidez.
La característica principal es su origen natural, y su potencial tiene la capacidad de dar un giro por completo a la visión actual de los materiales sostenibles.
¿Qué es la nanocelulosa?
Se puede definir como una microfibra o tejido biodegradable de celulosa que obtenemos a través de la materia vegetal, (en especial de la pulpa de la madera y del algodón).
Supera al acero en resistencia y a la vez es más ligera que el aluminio, la nanocelulosa es renovable, impermeable y tiene un origen natural.
A través de nanotecnología se consiguen polímeros de un tamaño menor, que son los conocidos como “nanocelulosa” o “nanopartículas de celulosa”.
Se puede obtener mediante un proceso de altas presiones u homogeneización, a través de hidrólisis ácida, que da como resultado una nanocelulosa cristalina más rígida que la anterior o mediante reticulación.
Una de las propiedades que lo convierten en un material excepcional, es su gran resistencia, pudiendo llegar a soportar una tensión de 10.000 megapascales. Para contextualizar este dato, el acero tiene una resistencia de unos 500 megapascales. Además, cuenta con un peso de solo 1.500 kg por metro cuadrado, frente por ejemplo a los 2.800 kg del acero, lo que hace que se posicione como un futuro “súper material”.
Dependiendo de cómo se haya obtenido y posteriormente mezclada, encontramos diferentes tipos de nanocelulosa: nanofibras de celulosa o celulosa nanofibrilada, nanocristales de celulosa y por último nanocelulosa bacteriana.
Aplicaciones innovadoras de la nanocelulosa
Sus aplicaciones son diversas, desde aditivo en farmacéutica o alimenticia, hasta componente para prótesis corporales realizadas con impresión 3D.
En esta última década, el uso de nanocelulosa se ha multiplicado. Podemos encontrar la nanocelulosa en sectores como medicina, automotriz, packaging, componentes electrónicos, textiles, biosensores, etc.
Según un estudio de la Universidad de Maine, basta con añadir un 10% de nanocelulosa a la mezcla de un material compuesto, para aumentar la fuerza de sustancia final hasta en un 70%.
Esto lo convierte en un material ideal para reducir el peso de componentes automovilísticos y mejorar su rendimiento, o para la creación de nuevos materiales de construcción, embalajes más ecológicos, ligeros, resistentes y biodegradables.
Se estudia también su aplicación en materiales electrónicos, pantallas de alta duración o baterías más eficientes.
Gracias a su porosidad y alta absorbencia, tiene una capacidad alta para ser moldeada, por lo que es ideal para la fabricación de vendas o gasas. Y debido a sus propiedades biodegradables, se puede emplear en implantes, reemplazo de ligamentos y articulaciones o recambio de válvulas cardiacas.
A día de hoy su utilización como aditivo en papel o cartón para su fortalecimiento y resistencia, está bastante popularizado en la industria. Esto ayuda, por ejemplo, a que las cajas o embalajes soporten mejor el contacto con el agua o los impactos.
El futuro de la nanocelulosa
Según algunos expertos, para su producción no sería necesaria ni siquiera la tala de árboles, ya que se podría usar ramas, restos de la industria maderera o incluso serrín.
Los costes asociados además serían mínimos, ya que podemos encontrar los materiales para su producción en la naturaleza de manera abundante.
Todo lo que hemos visto convierte la nanocelulosa en un potente candidato como “súper material” del futuro. Está capacitado para aportar soluciones en la industria, tiene gran resistencia, baja densidad, es biodegradable, no tóxico, resistente y además es sostenible.
Para muchos, es incluso mejor opción que el conocido grafeno. Sin duda alguna, en el futuro veremos como la nanocelulosa pasa a ocupar un lugar relevante entre los materiales más empleados.