Regional RLA1020, Promoción de la tecnología de la radiación en polímeros naturales y sintéticos para desarrollar nuevos productos, con hincapié en la recuperación de residuos. I etapa
Date
2024-06Author
Vogt, María Verónica
Starbird-Pérez, Ricardo
Ledezma-Espinoza, Aura
León-Salazar, José Luis
Ramírez-Sánchez, Karla
Chaverri-Quirós, Oscar
Rojas-Carillo, Oscar
Esquivel, Marianelly
Sáenz, Giovanni
Saavedra, José
Chacón-Obando, David
Badilla-Oviedo, Luis
Metadata
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Este informe resume los resultados del proyecto Regional RLA1020, que procura proveer repuesta
para los procesos de producción e industrialización de bienes a gran escala genera residuos
compuestos por (1) polímeros naturales procedentes de la agricultura, la pesca o la ganadería, y (2)
polímeros sintéticos que se desechan principalmente como residuos tras su uso, tardando mucho
tiempo en degradarse y generando microplásticos. Todos estos residuos de origen natural y/o
sintético acaban en el medio ambiente. Una alternativa para reducir su impacto ambiental es reciclar
y/o convertir estos residuos poliméricos en nuevos productos de valor agregado, en línea con una
política de desarrollo económico sostenible y el modelo de economía circular. Las tecnologías de
radiación (rayos gamma, rayos X y haces de electrones) son cruciales para reciclar residuos
poliméricos mediante injertos inducidos por radiación, que aceleran la degradación al modificar
algunas propiedades químicas, mecánicas o superficiales para obtener materias primas o aditivos
para biopolímeros; hidrogeles; nanopartículas; materiales de construcción; muebles; filtros;
recuperación de termoplásticos; tejidos; embalaje; y materiales absorbentes, entre otros. Este
proyecto tiene como objetivo demostrar la viabilidad de la tecnología de la radiación para convertir
diferentes desechos poliméricos en productos con valor agregado. En este sentido, se capacitó al
personal técnico en métodos para la obtención y caracterización de materiales avanzados con valor
agregado a partir de desechos poliméricos naturales y derivados del petróleo, y en el escalamiento
de la tecnología desde el laboratorio a la escala industrial. Se realizaron estudios de factibilidad
técnica y económica y planes de comunicación del polímero seleccionado por el país. A escala de demostración, se diseñará una instalación de reciclaje de irradiaciones y se desarrollarán y validarán
sistemas de gestión integrada en al menos un país. Este know-how se transfirió a los países
participantes para fomentar la investigación y el desarrollo de productos de valor agregado a partir
de polímeros de desecho a nivel piloto con el fin de ayudar a los tomadores de decisiones y a los
inversionistas públicos y privados de la región, quienes eventualmente podrían ampliar la
operación. de la planta de reciclaje a nivel demostrativo o comercial.
Específicamente, a nivel país nuestro grupo trabajó en la modificación química de polímeros por
medio de tecnologías de radiación ionizante. La modificación de biopolímeros a partir de residuos
biológicos, como fotocatalizadores en el tratamiento de aguas, proporciona una cooperación
potencial con empresas específicas en el campo. La celulosa es el compuesto orgánico, biopolímero
y polisacárido más abundante en la tierra. Además, es un material biodegradable y sostenible,
insoluble y barato. La radiación ionizante conduce a la degradación del esqueleto de celulosa,
reduciendo su tamaño provocando una gran superficie, por lo que una aplicación potencial puede
ser la fabricación de compuestos de celulosa como potencial fotocatalizador en el tratamiento de
aguas.
Description
Proyecto de Investigación y Extensión (Código: 5402-1460-8801). Instituto Tecnológico de Costa Rica (ITCR). Vicerrectoría de Investigación y Extensión (VIE). Dirección de Proyectos. Escuela de Química, Escuela de Ciencia e
Ingeniería de los
Materiales; Comisión Nacional de Energía Atómica. Departamento de Procesos de Radiación, Universidad Nacional de Costa Rica. Escuela de Química, Escuela de Física, 2024