Go Trendy, go Green Tea

Cuando iba a pensarse que en la industria textil iban a usarse materias primas que no fureran originalmente fibras.

¿Cuándo llegamos a pensar que el algodón iba a ser reemplazado por materiales provenientes del petróleo?

Y ahora, ¿Cuándo llegamos a creer que podemos vestir a partir de Té Verde, Azúcar y algunos microbios?

Este video es una aportación de la empresa TED, que tiene como meta la difusión de ideas valiosas.

Les comparto una aportación de la biología y como sus productos en la escala nanométrica dan origen a una alternativa diferente, interesante, creativa, y "Verde"...

Realidad Comercializada...

Existen ya empresas que comprometidas con el desarrollo tecnológico de la industria de la Nanotecnología y su aplicación en el sector textil. Sólo por mencionar algunas de ellas, nos encontramos con productores de ropa deportiva, sábanas, calcetines, trajes, alta costura, y más.

Un ejemplo de una empresa que está comprometida con el desarrollo de las fibras nanoestructuradas es NANOTEX (http://www.nano-tex.com).

Nano-Tex está creando las innovaciones más revolucionarias del mercado del textil. Su objetivo es aplicar la nanotecnología para crear un funcionamiento excepcional en artículos diarios: ropa, mobiliarios caseros, interiores, telas industriales Algunos de estos avances pueden cambiar la manera en la que todos nosotros vivimos y trabajo. Hablamos de cosas como la autolimpieza de los tejidos, la eliminación de contaminantes o alérgicos, etc.
Algunos expertos consideran que estos avances podrían cambiar las pautas de este sector. De ser considerado tradicional o maduro y sufrir la dura competencia de costes y salarios de países como China o Taiwan a pasar a estar en la cresta de la tecnología más innovadora y avanzada. El textil se uniría así a otras industrias (cremas solares, vidrios que rechazan el polvo)

En Barcelona tuvo lugar el congreso Euro Nanotex 2004, la primera conferencia sobre nanotextiles. Todo fluye a favor. Según Ciberpais La Comisión Europea, a través del VI Programa Marco de Investigación, ha adoptado una estrategia para aplicar la nanotecnología en todo tipo de áreas, con una inversión de 1.300 millones de euros.

Esta nueva vía abre una asombrosa capacidad de innovación y de reconversión en un sector tradicional como la industria textil.". Estas innovaciones resultan casi increíbles: antiolor, retardantes de llama, regulación de temperatura, cambio de color, los tamaños de la "nueva materia prima" las nanopartículas" permiten una flexibilidad en la explotación de sus propiedades. Algunos materiales con nanotubos han sido probados con una eficacia asombrosa.

Desde blusas hasta "curitas"

Si bien los textiles están inmediatamente asociados con telas, y subsecuentemente con prendas de vestir; sin embargo, estamos dejando de considerar todas aquellas estructuras que surgen de una fibra, son tejidas y tienen aplicaciones diversas. El ejemplo más claro: Nanotextiles en Biomédica.

En este campo nos encontramos con polímeros de biomateriales que presentan características biocompatibles y biodegradables y que son empleadas para producir matrices biológicas o andamiajes[1] nano-fibrosos. El espectro de aplicación de estas estructuras incluye, recubrimiento de heridas, membranas de filtración, y administración de fármacos. La composición de las fibras incluye materiales de diferentes orígenes por ejemplo, seda, proteína adhesiva de mejillón, queratina, elastina y colágeno. Podrá pensarse que estos materiales tendrían usos en otras áreas de aplicación más allá de andamiaje nanofibroso; sin embargo, son utilizables debido a sus propiedades estructurales y que todos poseen un alto grado de bio-compatibilidad. El único método de obtención de estas nanofibras es a partir de electrospinning, ya sea a partir de polímeros naturales o sintéticos.

Una de a principales características que deben ser tomadas en consideración al elegir un material para aplicaciones biomédicas es la dureza y resistencia del material, pero sin olvidar que debe ser una estructura que aloje el proceso de reproducción celular; por tanto su arquitectura es de suma importancia ya que en algunos casos esta nanofibra podría sustituir un fragmento de tejido óseo. Así pues, este andamiaje nanofibroso busca imitar las propiedades geométricas y mecánicas del tejido reemplazado a partir de: mallas no tejidas, fibras 3D trenzadas, micro-esferas y espumas; que funcionan como andamios en la ingeniería de tejidos.

Como establece el Instituto de Pensilvania para la Nanotecnología, es sabido que las células de un paciente, o bien, un donador, son plantadas en la fibra nano-estructurada como una alternativa de alto grado de viabilidad por su aumento en la regeneración de tejidos. A pesar de que los materiales con los que pueden ser construidos estos tejidos pueden tener un origen natural o sintético, son las primeras las que permiten una mayor compatibilidad con el cuerpo humano, debido a que sus componentes una vez degradados no resultan tóxicos al organismo. Entre todos los materiales naturales, la que presenta una mayor ventaja es la proteína de seda por su resistencia y tenacidad; e incluso a un andamiaje ya construido se le pueden incorporar nanotúbulos de carbono para aumentar las propiedades mecánicas y de conductividad eléctrica de la estructura sin afectar el proceso de proliferación celular.

Fuente Consultada: P. J. Brown, K. S. (2007). Nanofibers and Nanotechnology in Textiles. Cambridge: Woodhead Publishing Limited.

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[1] Estructura tridimensional que recrea las principales características del tejido en cuestión. Al unirse las nanofibras sintéticas funcionan como adhesivo/andamio que facilita su adaptación a la estructura biológica y la reproducción celular sobre estas.

Electrospinning y Electrospraying... ¿El Santo grial de la nueva generación de textiles?

En el desarrollo de de la industria textil, del vestido y calzado, han sido desarrolladas diferentes técnicas y tecnologías que permiten avanzar en la profundidad y conocimiento acerca de los materiales empleados, o bien, diseñar nuevos procedimientos para mejorar los existentes. La nanotecnología y su desarrollo han tenido un fuerte impacto en dicho sector lo cual ha fomentado el uso de técnicas como son electrospinning y electrospraying.

Hablemos de eletrospraying (electro-atomización), donde líquidos (polímeros en solución) de baja viscosidad son, como su nombre lo indica, atomizados para transformarlos en gotas muy pequeñas; y por otra parte electrospinning (electro-hilado), donde líquidos visco-elásticos[1] son transformados en filamentos micro y nanométricos. Estas técnicas pueden ser efectuadas por diversos métodos y su utilidad en la producción de nano-fibras, es importante debido a que permiten la ingeniería de tejidos, hilado continuo de nano-fibras, y otras que incluyen fibras poliméricas o poliamidas[2] y ejercer control sobre la morfología de fibras producidas a partir de estos procesos.

Los avances científicos y tecnológicos actuales buscan aumentar la velocidad a la que pueden efectuarse estos procesos. Aún cuando se sabe que para aumentar la eficiencia de estos sería necesario utilizar los materiales fundidos en vez de disueltos, esto debido al alto grado de toxicidad y flamabilidad de los solventes; no sería posible formar fibras debido al tamaño que adquieren, en dicho estado, las partículas. Entre la funcionalidad inherente a las fibras textiles producidas a partir de estas técnicas nos encontramos con una mayor resistencia y capacidad de filtración.

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[1] Material que eventualmente alcanza un flujo estacionario con tensiones aplicadas durante tiempos prolongados; además de su comportamiento viscoso presenta recuperación a la deformación producto de una tensión ahora retirada.

[2] polímeros naturales como la lana o la seda o bien artificiales como el Nylon o Kevlar

Nylon: Fibra sintética obtenida a partir de hidrocarburos desarrollada como alternativa a la seda dada a conocer en 1938 por la compañía DuPont

Kevlar: Material cinco veces más fuerte que el acero y con una tercera parte de su peso, no se oxida ni corroe; hoy en día es usado en la fabricación de chalecos antibalas.