Preguntas y respuestas: investigadores desarrollan nuevos adhesivos sostenibles para la industria

24 de julio de 2023

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por Josh Rhoten, Universidad de Colorado en Boulder

Karan Dikshit (Ph.D.MatSci'22) es el primer autor de un artículo en ACS Applied Materials & Interfaces que presenta nuevos materiales adhesivos que no solo permiten pegar y despegar fácilmente, sino que eventualmente podrían contribuir a los esfuerzos de sostenibilidad en todo el mundo.

Dikshit estudió química y mecánica de polímeros con el profesor asistente Carson Bruns durante su estancia en CU Boulder en el Programa de Ingeniería y Ciencia de Materiales. Le preguntamos sobre el periódico, su trabajo actual y más.

Dikshit: Antes de unirme a CU Boulder, tuve la increíble oportunidad de adquirir experiencia en investigación en el estimado Laboratorio Químico Nacional de la India. Fue durante este tiempo que creció enormemente mi pasión por la exploración científica y por generar un impacto positivo en el mundo a través de materiales sostenibles.

Cuando estaba considerando mi próximo paso académico, CU Boulder se destacó como un faro de investigación e innovación de vanguardia, particularmente en la fascinante intersección de la sostenibilidad y los materiales blandos. También contaba con una ubicación impresionante enclavada en el pintoresco telón de fondo de Flatirons, lo que también me ayudó a decidir venir aquí.

Obtuve mi doctorado. en Ciencia e Ingeniería de Materiales en el verano de 2022. Actualmente, tengo el privilegio de trabajar en FLO Materials, una empresa dedicada a abordar el apremiante problema de los desechos plásticos industriales, en Berkeley, California. FLO Materials tiene como objetivo revolucionar el campo ofreciendo una plataforma tecnológica innovadora que permite la creación de polímeros infinitamente reciclables.

Los adhesivos tradicionales a menudo se derivan del refinamiento del petróleo y son difíciles de eliminar de una manera que no sea dañina para el medio ambiente. Los nuevos materiales ecológicos como el ácido lipoico, la ciclodextrina y el polirotaxano (como analizamos en el artículo) también se adhieren entre sí y tienen otras propiedades ventajosas, como una fácil eliminación sin dejar residuos ni dañar las superficies involucradas.

Estos materiales también están hechos de moléculas que pueden ser bioderivadas. La ciclodextrina, por ejemplo, proviene del almidón vegetal. La utilización de recursos renovables como ese ayuda a reducir la dependencia de las opciones basadas en combustibles fósiles y la naturaleza sostenible de los materiales también abre la posibilidad de reciclarlos en otras aplicaciones para reducir aún más la generación de desechos.

La amplia gama de aplicaciones del mundo real para estos adhesivos supramoleculares sensibles a la presión es increíblemente prometedora. En el campo médico, estos adhesivos tienen el potencial de revolucionar el cuidado de las heridas al proporcionar una unión suave pero segura en vendajes y apósitos. Su naturaleza sensible a la presión también permite una extracción fácil e indolora, lo que mejora la comodidad del paciente durante el proceso de curación. Y en el ámbito de la electrónica, ofrecen interesantes oportunidades para el desarrollo de circuitos flexibles.

Además del trabajo de laboratorio, mi estancia en la Universidad de Colorado Boulder me trajo un crecimiento y desarrollo personal significativo. Participar en investigaciones, asistir a conferencias y participar en seminarios me permitió salir de mi zona de confort y aceptar nuevos desafíos. Presentar mi trabajo a una comunidad científica más amplia también mejoró mis habilidades de comunicación y mi confianza para compartir los resultados de mi investigación con otros.

Estas experiencias no sólo profundizaron mis conocimientos sino que también agudizaron mi pensamiento crítico y mi capacidad de resolución de problemas. Más allá del ámbito académico, tuve la oportunidad de colaborar con diversas personas de diversos orígenes culturales. Estas interacciones enriquecieron mi perspectiva y fomentaron una mayor apreciación por diferentes enfoques e ideas. Ser parte de un entorno de apoyo y colaboración me animó a convertirme en un miembro más eficaz del equipo, construyendo relaciones sólidas y aprendiendo de la experiencia de mis compañeros.

Más información: Karan Vivek Dikshit et al, Adhesivos supramoleculares sensibles a la presión a base de ácido lipoico y reticulantes dinámicos de ciclodextrina y polirotaxano biocompatibles, interfaces y materiales aplicados ACS (2023). DOI: 10.1021/acsami.3c00927

Información de la revista:Interfaces y materiales aplicados de ACS

Proporcionado por la Universidad de Colorado en Boulder