El Instituto Tecnológico del Embalaje, Transporte y Logística (ITENE), perteneciente a la Red de Centros de la Comunidad Valenciana (REDIT), utiliza la nanotecnología para modificar las propiedades del material utilizado para envase y embalaje y así conseguir hacerlos “a la carta”, con mejores prestaciones. Entre otras investigaciones, el centro valenciano trabaja en nuevos materiales biodegradables más resistentes, en la introducción de sustancias activas en envases que prologuen la vida útil de los alimentos, o para conseguir materiales con refuerzo antioxidante o antimicrobiano.

El paso inicial es la creación del nuevo material, que incluye refuerzos a escala nano y estructuras que son capaces de dotarles de nuevas propiedades. Así, una de las líneas de investigación se encuentra en el proyecto NANOCONTAINERS, realizado en cooperación con los centros AIDICO (construcción) e ITC-AICE (cerámico). Lo que se pretende en esta iniciativa conjunta es crear nanocápsulas inorgánicas basadas en una estructura de zeolita en cuyo interior se alojen sustancias activas, tales como bactericidas o protectores contra la corrosión.
 
Mediante el uso de dichas nanocápsulas, se pretende aumentar la vida útil en servicio y la eficiencia de los productos que los contengan, pudiendo controlar la liberación de la sustancia activa en función de los parámetros externos. Otro de los objetivos es mejorar el estado de los materiales, porque se reducen los procesos de degradación y pérdida de propiedades.

NANOCONTAINERS abordará, en su segundo año de ejecución, la aplicación industrial concreta a la que van destinadas estas nanocápsulas, de manera que se pueda validar la obtención de los productos finales, tales como envases activos con propiedades barrera y/o bactericida, o en el caso de la construcción y cerámica, con funciones protectoras contra la corrosión, etcétera.

Escalado industrial

El siguiente paso que tienen que afrontar estos nuevos nanomateriales y materiales nanoestructurados para poder ser utilizados por las empresas es su escalado a nivel industrial. Para ello es necesario definir los procesos para la realización de pruebas industriales que permitan validarlos.

En el proyecto NANOSCALE II, en cooperación con AIDICO,  el objetivo principal es el desarrollo y optimización de nuevos procesos de síntesis a escala de laboratorio que permitan afrontar su escalado en planta piloto para disponer de cantidades que posibiliten su uso industrial en el ámbito del envase, embalaje y construcción.

Para ello, se han unido los esfuerzos de estos dos centros de investigación con el fin de realizar la optimización y síntesis de todo tipo de nanomateriales (nanoparticulas, nanofibras, nanoarcillas, nanoestructuras, etcétera). Otro de los fines de esta colaboración es la mejora de la eficiencia energética de los procesos de escalado, para lo que se está trabajando en disminuir los consumos energéticos, tiempos y temperaturas de reacción.

Este proyecto permitirá potenciar la aplicación de la nanotecnología en los sectores del envase, embalaje y construcción, obteniendo productos de alto valor añadido que puedan competir con productos de bajo coste procedentes de mercados emergentes.

Los proyectos NANOSCALE II (expediente IMDECA/2011/25) y NANOCONTAINERS (IMDECA/2011/71) están cofinanciados por el Instituto de la Pequeña y Mediana Industria de la Generalitat Valenciana (IMPIVA) y los Fondos FEDER dentro del Programa de Ayudas a la I+D dirigidas a los institutos tecnológicos 2011.

La nanotecnología, la ciencia que interviene en el diseño, la producción y el empleo de estructuras y objetos que cuentan con al menos una de sus dimensiones en la escala de 0.1 milésimas de milímetro (100 nanómetros) o menos, se ha convertido en una de las disciplinas científicas de mayor crecimiento en los últimos años debido a su enorme potencial en la creación de nuevos materiales, y ya se ha calificado como la industria del futuro.


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Elena Merino Legaspi
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