Helen Tran
Un compuesto derivado del β-caroteno fue uno de los componentes básicos de un polímero biológico totalmente degradable.
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Las zanahorias se presentan en un arco iris de colores brillantes -rojo, naranja, amarillo y negro violáceo- gracias a unos compuestos llamados carotenoides. Ayudan a mantener la salud ocular al reaccionar con la luz ultravioleta potencialmente dañina. Curiosamente, las estructuras moleculares de los carotenoides, como el β-caroteno, son similares a los componentes básicos de algunos polímeros. Ahora, unos investigadores que publican un artículo en el Journal of the American Chemical Society han incorporado un compuesto derivado del β-caroteno a un polímero totalmente degradable.
Los polímeros y plásticos formados a partir de ingredientes naturales biodegradables son muy apreciados para su uso en productos de consumo. Utilizando índigo, vainillina y melanina, los científicos han creado polímeros de base biológica con propiedades conductoras de la electricidad que resultan atractivas para aplicaciones de almacenamiento de energía, biomédicas y de sensores. Los carotenoides son otro conjunto de compuestos naturales que se espera que transfieran cargas, pero no se han probado ampliamente en el diseño de polímeros. Otra posible ventaja es que estos compuestos se rompen en presencia de luz ultravioleta y ciertas sustancias químicas. Por eso, Azalea Uva, Angela Lin y Helen Tran querían utilizar un compuesto de origen carotenoide para fabricar un material degradable que pudiera descomponerse selectivamente con un ácido y la luz solar.
Las investigadoras combinaron el carotenoide derivado del β-caroteno, un dialdehído de 10 carbonos, y p-fenilendiaminas, un grupo de compuestos utilizados en polímeros degradables, para fabricar tres poli(azometil)s diferentes. Al secarse, los materiales resultantes tenían un color que iba del negro al rojo brillante.
En los experimentos iniciales, el equipo determinó que la versión de color rojo brillante -creada con p-fenilendiamina que contiene dos cadenas laterales hexílicas- era la mejor candidata para seguir probando. En soluciones ácidas, el material se descomponía por completo en sus componentes originales, que podían recuperarse. Sin embargo, cuando se utilizaba tanto ácido como luz solar artificial, este proceso se aceleraba. Y tras un largo periodo de tiempo, la muestra se descomponía aún más en dialdehídos más pequeños y otros compuestos. Según los investigadores, el siguiente paso es evaluar la capacidad de este nuevo polímero totalmente degradable para conducir la electricidad.
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