En el marco del proyecto de tesis de la estudiante del programa Doctorado en Ciencias de la Ingeniería, mención Ciencia de los Materiales de la Universidad de Chile, Estefanía Correa, y en la que participó el Dr. Andrónico Neira-Carrillo como profesor guía, se desarrolló una nueva matriz nano-electrohilada de polietirimida sulfonada (PEI-S) de topología controlada usando una técnica de electrohilado (electrospinning) en las dependencias del Laboratorio Polyforms.
“Trabajamos con varias técnicas de cristalización in vitro que obedecen a las teorías clásicas y no clásicas de nucleación de minerales”, explicó el Dr. Neira-Carrillo, puntualizando que, en estas investigaciones desarrolladas en el laboratorio, el interés principal es evitar el mineral y potenciar la formación del cristal (CaOx) monodihidratado (COD), de forma saludable. “Para esto estamos empleando varios tipos de matrices poliméricas, controlando su topografía, carga superficial y condiciones experimentales”, concluyó.
La elaboración de esta nueva matriz permitiría suprimir la nucleación de carbonato de calcio (CaCO3) y controlar su polimorfismo en la superficie de equipos para transferencia de calor utilizados a nivel doméstico, comercial e industrial. Dado que el sarro de este material en la superficie interna de las tuberías obstruye el paso del fluido afectando su presión y caudal ocasionando daños y pérdidas económicas.
“Este material puede actuar como un film inhibitorio sobre la cristalización de CaCO3, inhibiendo el depósito interno del polimorfo de calcita principal causante del sarro en tuberías, el cual genera un impacto económico en Chile”, señaló Estefanía, destacando que en el laboratorio se realizó la síntesis química de PEI sulfonado, una caracterización exhaustiva por varias técnicas de caracterización y se obtuvieron mallas electrohiladas modificando la topografía superficial y la carga de estas matrices.
El Laboratorio Polyforms tiene la capacidad de desarrollar nuevos materiales poliméricos, realizar su caracterización espectroscópica y cristalográfica de ellos y generar ensayos de cristalización in vitro; lo que ha permitido realizar distintas tesis de pre y postgrado, además de ofrecer las instalaciones del laboratorio como un lugar para unidades de investigación y tutorías para estudiantes de la carrera de Medicina Veterinaria.
“El laboratorio Polyforms es un referente y cada vez se posiciona de mejor forma en la preparación de matrices poliméricas electrohiladas, las cuales pueden utilizarse en diferentes campos aplicativos disciplinares”, sostuvo el Dr. Neira-Carrillo, argumentando que recientemente se estableció una colaboración con la Universidad del Desarrollo (UDD) con el fin de generar matrices para el desarrollo de sistemas de vectorización de fármacos, con un enfoque terapéutico en el freno de la metástasis, como un modelo quirúrgico ortotópico en tumores mamarios.
Dada la magnitud del descubrimiento que tuvo la investigación titulada “Efecto de la carga superficial de fibras electrohiladas de polieterimida sulfonada sobre la cristalización de CaCO3 mediante titulación potenciométrica”, cuyo financiamiento provino del proyecto regular Fondecyt, se obtuvo una publicación en la prestigiosa revista científica internacional (Q1) Desalination (Elsevier) bajo el nombre de “Potentiometric titration study of CaCO3 scaling control with non-water soluble polyetherimide and sulfonated polyetherimide films”.
“En nuestro grupo estamos a la espera de la aceptación de un segundo artículo complementario utilizando nanopartículas del polímero PEI-S obtenido”, comentó la estudiante.