La inteligencia artificial revoluciona la búsqueda de nuevos biomateriales para reemplazar al plástico

La inteligencia artificial (IA) tiene un papel clave en el futuro de los biomateriales, impulsando descubrimientos innovadores. En 2023, se confirmó el enorme potencial de la IA en esta área de investigación, convirtiéndose en un factor fundamental en la transformación profunda de la industria de biomateriales, con nuevas características y aplicaciones.

La IA, al procesar grandes volúmenes de datos y encontrar patrones ocultos para los humanos, facilita el desarrollo de nuevos biomateriales. Luis Rodríguez Lorenzo, investigador del Instituto de Ciencia y Tecnología de Polímeros (ICTP) del CSIC, afirma que la incorporación de la IA en la validación de biomateriales puede ser un elemento clave en la investigación futura.

Hay que tener en cuenta que los biomateriales no solo son de origen biológico, sino que pueden proceder de la naturaleza o fabricarse en laboratorios usando metales, polímeros, cerámicas o compuestos. En el 2023, se ha progresado mucho en la búsqueda de alternativas sostenibles a los materiales tradicionales, con avances importantes en materiales biodegradables y resistentes con propiedades adaptadas a diferentes aplicaciones, como embalajes, tejidos y dispositivos médicos.

El Instituto Tecnológico del Plástico resalta la importancia de los materiales de base biológica en la transición hacia materiales circulares con emisiones netas cero. La bioeconomía circular, apoyada por nuevos materiales y productos con propiedades exclusivas, se ha consolidado como parte de la solución para una estrategia climáticamente neutra, sostenible, resiliente y competitiva, según Belén Monje, líder de mecanoquímica y extrusión reactiva del Instituto Tecnológico del Plástico.

La Unión Europea ha reconocido el sector de productos de origen biológico como prioritario por su potencial de crecimiento futuro, reindustrialización y capacidad para resolver desafíos sociales. En el último año, se han creado 11 empresas dedicadas a soluciones de materiales de base biológica, según un informe de la Asociación Española de Bioempresas (Asebio).

Dos tendencias principales se destacan en soluciones biotecnológicas: la conversión de gas a productos químicos, relacionada con la obtención de biomateriales a partir de gases de efecto invernadero, y el upcycling, que implica la reutilización de materiales diversos, como residuos agrícolas y subproductos de la industria alimentaria.

En la investigación actual, se buscan activamente alternativas sostenibles a los plásticos tradicionales derivados del petróleo. La producción de bioplásticos más eficientes y respetuosos con el medio ambiente a partir de fuentes renovables, como almidón de maíz, caña de azúcar, celulosa y microorganismos modificados genéticamente, ha sido un avance significativo.

En el sector agrícola, los bioplásticos degradables tienen un papel esencial, ya que son materiales con bajo impacto ambiental y sin sustancias tóxicas. La integración de bioplásticos en la industria de tecnología sanitaria ha revolucionado campos como prótesis e implantes, mejorando la biocompatibilidad y reduciendo el riesgo de rechazo.

Otro sector en auge es el mercado de alimentos plant-based en España, especialmente en alternativas vegetales a la leche. España ocupa el cuarto lugar en Europa en volumen de mercado, con un aumento del 4% en las ventas en 2022, alcanzando los 447,4 millones de euros. La investigación en este campo se centra en replicar la textura, el sabor y la apariencia de los productos de origen animal.

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