La carrera por eliminar los residuos plásticos da un paso decisivo en Houston. Allí, el ingeniero mecánico Maksud Rahman y su equipo presentan en Nature Communications un material nacido de la celulosa bacteriana que iguala la robustez de algunos metales, se dobla como papel y, tras su vida útil, se composta sin dejar microplásticos. El descubrimiento, logrado en colaboración con la Universidad Rice, emerge como respuesta urgente a los 200.000 millones de kilos de desechos plásticos generados en 2024, un volumen que amenaza ecosistemas y clima global.
Un hilado microbiano más fuerte que muchos polímeros
La clave está en la especie Novacetimonas hansenii, capaz de expulsar cintas de celulosa de apenas unos nanómetros. Guiadas por la rotación lenta de un cilindro permeable al oxígeno, las bacterias alinean cada hebra con precisión milimétrica. El resultado es un entramado tan ordenado que supera los 436 MPa de resistencia a la tracción y alcanza un módulo de 32 GPa, cifras que sitúan al biopolímero por encima de multitud de plásticos comerciales y a la altura del vidrio, pero con una fracción de su densidad.
Boro y bacterias: la mezcla que dispara la resistencia
Para ir más allá, el grupo dispersó nanohojas hexagonales de nitruro de boro, un material bidimensional cuyo módulo ronda 0,8 TPa y conduce el calor a razón de 700 W m⁻¹ K⁻¹. Los copos se incrustan de forma natural mientras la matriz se va tejiendo. Así, la resistencia final sube a 553 MPa y la disipación térmica se triplica.
Rahman defiende la sencillez del proceso como “un método de biosíntesis escalable y flexible con varios nanomateriales”.
Envases, medicina y electrónica flexible
Una lámina tan fina puede plegarse para fabricar una botella desechable, forrar una bolsa de envío o actuar de substrato en dispositivos electrónicos sin que se liberen fragmentos sintéticos. En hospitales, la misma celulosa pura, porosa y biocompatible ya se prueba como apósito transparente que alivia el dolor y acelera la cicatrización al retener la humedad justa sobre la herida.
El reto de fabricar toneladas
Hoy la configuración de laboratorio produce unos 7,5 mg día⁻¹. Para abastecer a la industria, será necesario multiplicar ese rendimiento sin romper el equilibrio de oxígeno que mantiene a las bacterias alineadas. El equipo estudia adaptar biorreactores convencionales y sustituir el costoso nitruro de boro por nanofibras vegetales que aporten rigidez con menor huella minera.
Un cierre limpio para un ciclo sucio
Mientras los polímeros derivados del petróleo persisten durante siglos, la celulosa se degrada en condiciones normales de compostaje sin añadir CO₂ fósil a la atmósfera. Las pruebas de fatiga confirman que, tras 10.000 ciclos de carga, la lámina conserva forma y resistencia, una garantía para aplicaciones de larga duración en embalaje estructural, aeroespacial o aislamiento térmico.
Queda por delante evaluar el ciclo de vida completo y la percepción del consumidor, pero la promesa es clara: la fortaleza de los envases ya no tiene por qué traducirse en contaminación permanente.