Un planteamiento de química sostenible para la industria de productos sanitarios
El incremento de la cirugía laparoscópica y robótica y otros procedimientos mínimamente invasivos ha provocado un aumento mundial de los dispositivos médicos de un solo uso. Actualmente, estos dispositivos y gran parte de los envases médicos no son sostenibles ni biodegradables. El proyecto GREEN-MAP, financiado con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie(se abrirá en una nueva ventana), reunió a una cohorte de universidades de investigación y empresas fabricantes de plásticos para reunir una cartera de alternativas ecológicas viables para envases médicos y dispositivos desechables.
Una biblioteca de polímeros de origen biológico
Los plásticos usados en envases y dispositivos médicos deben cumplir una amplia gama de criterios. Dependiendo de su aplicación, los artículos deben tener una carcasa dura y rígida o cualidades flexibles similares al papel. Además, para cumplir los requisitos sanitarios, sus materiales también deben tener barreras adecuadas, aunque estén diseñados para biodegradarse. El equipo de GREEN-MAP diseñó con éxito materiales que cumplían estos criterios. La coordinadora del proyecto, Miroslawa El Fray, afirma: «Se confirmó que, a partir de la amplia gama de copolímeros, era posible seleccionar materiales adecuados para todos los aspectos del envasado de productos sanitarios, como envolturas rígidas, películas y revestimientos de papel, con propiedades mecánicas y de barrera adecuadas». El consorcio GREEN-MAP estudió materias primas renovables como el almidón, la celulosa y los aceites vegetales para crear alternativas ecológicas a los plásticos médicos que se utilizan actualmente. Además de buscar posibles monómeros de origen biológico, los componentes básicos de polímeros biodegradables(se abrirá en una nueva ventana), el proyecto empleó métodos de química sostenible con enzimas y otros catalizadores de bajo impacto para sintetizar polímeros. La colección resultante de prometedores polímeros fue un gran logro. El Fray explica: «El resultado más prometedor del proyecto fue el desarrollo de una biblioteca de monómeros de base biológica y procedentes de aceites vegetales para la síntesis de polímeros ecológicos destinados a la industria de envases y dispositivos médicos desechables». Otras innovaciones mejoraron aún más los polímeros de origen biológico del proyecto. Los investigadores consiguieron procesar los materiales mediante diversas técnicas, desde métodos convencionales hasta impresión tridimensional y electrohilado. Además, usaron aditivos bioactivos para potenciar las propiedades antibacterianas de los polímeros.
Colaboración académica e industrial
El carácter intersectorial del proyecto reunió a cuatro universidades europeas, una estadounidense y cuatro empresas europeas en la cocreación de polímeros de base biológica aptos para aplicaciones médicas. Un total de 65 participantes, muchos de ellos investigadores noveles, se beneficiaron de esta sinergia. A pesar del impacto de la COVID-19, que limitaba las comisiones de servicio, los investigadores pudieron adquirir experiencia internacional y conocer lugares de trabajo industriales, lo que mejoró su empleabilidad. Además, los participantes enriquecieron sus conocimientos gracias a cursos de formación locales, incluidos talleres y formación en la evaluación del ciclo de vida. El Fray destaca: «El proyecto facilitó la adquisición de conocimientos sobre la toma de decisiones en materia de métodos experimentales, financiación de la investigación, mentoría, gestión de proyectos y emprendimiento. Ofreció oportunidades para acceder a nuevas instalaciones de investigación y reforzar las redes científicas mundiales, y desarrolló colaboraciones y nuevas ideas de investigación para futuros proyectos». Las empresas también están listas para tomar la iniciativa. El socio del proyecto KB Folie Polska(se abrirá en una nueva ventana), fabricante de envases flexibles, pretende usar polímeros diseñados por GREEN-MAP para producir envases para dispositivos médicos. Los últimos resultados de los estudios de biodegradabilidad muestran que los polímeros prometedores que contienen monómeros de aceite vegetal han perdido el 70 % de su masa tras 3 meses de descomposición. Con las evaluaciones del ciclo de vida y otros estudios que dan luz verde a estas alternativas ecológicas, los hospitales están preparados para entrar en la economía circular.
