Investigadores/as del Centro de Investigación y Desarrollo en Tecnología de Pinturas –CIDEPINT– (CIC-CONICET-UNLP) y del Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas –CINDECA– (CIC-CONICET-UNLP) desarrollaron una pintura que tiene características antifúngicas y antibacterianas incorporando óxido de zinc, un derivado de pilas alcalinas recicladas.
El objetivo de la investigación, desarrollada en el marco de la tesis de grado del Lic. en Química y Tecnología Ambiental Guillermo López, es lograr un producto que proteja a los ambientes interiores, particularmente hogares y hospitales, de la presencia de patógenos peligrosos para la salud.
“Me pareció muy interesante poder encontrarle una aplicación a los productos que se obtienen del reciclado de pilas”, detalló López. La recolección de las pilas agotadas y la recuperación del óxido de zinc (ZnO) se llevaron a cabo en la Planta Piloto Multipropósito (PlaPiMu-LaSeISiC, CIC) en la ciudad de La Plata.
La propiedad antibacteriana y antifúngica del óxido de zinc despertó la curiosidad de Guillermo López para comprobar sus propiedades ante los hongos y bacterias de interés sanitario teniendo en cuenta que “se trata de un material muy versátil”. En este sentido, los primeros ensayos tuvieron como objetivo determinar el grado de actividad ante Chaetomium globosum, Aspergillus fumigatus y Staphylococcus aureus.
Buscaron encontrarle una aplicación a los productos que se obtienen del reciclado de pilas
Para evaluar las potencialidades antimicrobianas del óxido de zinc y los recubrimientos correspondientes trabajaron con la colección de cepas fúngicas y bacterianas coleccionadas en el centro. “Las cepas han sido aisladas a lo largo del tiempo a partir de materiales o pinturas biodeterioradas. Algunas son de mayor interés desde el punto de vista sanitario porque han sido vinculadas con problemas de salud, según datos bibliográficos”, explicó la investigadora Natalia Bellotti.
La prevención de la formación de biofilms fúngicos o bacterianos es fundamental ya que se adhieren a las superficies y tienen efectos negativos en la salud, sobre todo en personas inmunosuprimidas o con problemas derivados de alguna enfermedad. En el año 2009, la Organización Mundial de la Salud (OMS) puso el tema en agenda y resaltó la importancia de la prevención en espacios cerrados.
“La idea es tratar de prevenir la formación de estos biofilms por medio de recubrimientos para centros hospitalarios y espacios al interior de las viviendas que es donde más tiempo pasa la gente”, sostuvo Belloti. La preparación del producto se realizó con fórmulas convencionales de pinturas para interiores. El proceso se llevó a cabo en una dispersora de la planta piloto del CIDEPINT.
La recuperación del zinc de las pilas alcalinas agotadas se realizó mediante un proceso biohidrometalúrgico, considerado una tecnología sustentable. En primer lugar, las pilas fueron separadas en ánodo y cátodo. El ánodo de zinc se lo trató con ácido sulfúrico biogenerado obteniendo una solución de Zn+2. Acto seguido, se usaron dos precipitantes (carbonato de sodio y ácido oxálico) para obtener dos sólidos con características fisicoquímicas, morfológicas y de tamaño distintas. Además, se utilizó una versión comercial como punto de control. A partir de esto se llevó a cabo un ensayo de difusión donde se expusieron las diferentes cepas en un ambiente rico en nutrientes para que se desarrollen y se enfrentaron a los sólidos en estudio para comprobar la su actividad inhibitoria. “Logramos ver que el sólido precipitado con carbonato de sodio tuvo una gran actividad inhibitoria frente a los microorganismos estudiados”, explicó Lopez.
A partir de los resultados del ensayo de difusión se continuó trabajando con el sólido que tuvo más actividad y se realizó un ensayo de inhibición en placa para profundizar el estudio de este compuesto en relación a su aplicación en la formulación de la pintura. A partir de los resultados obtenidos determinaron la concentración inhibitoria mínima (CIM) -definida como aquella donde no se registró crecimiento- y fue utilizada para la elaboración de la pintura. El paso siguiente fue la caracterización de las propiedades de la pintura a partir del color, brillo, absorción y permeabilidad en agua, poder cubritivo y peso específico. Finalmente, las pinturas fueron sometidas a ensayos para probar su efectividad en el control del crecimiento microbiano, arrojando resultados positivos dado que logró inhibir la formación de las biopelículas.
El trabajo, recientemente publicado en la revista Ambiente en diálogo del Organismo Provincial para el Desarrollo Sostenible, representa un valioso aporte a la salud y el medio ambiente dado que, a partir de un residuo contaminante se recupera mediante tecnologías sustentables un metal como el zinc y se lo incorpora al círculo productivo como un nuevo producto con actividad antibacteriana y antifúngica. “En vez de dejarlo como un elemento sólido contaminante para el ambiente generamos una respuesta al problema del biodeterioro de materiales y a las distintas complicaciones que puede producir en la salud de los seres humanos que estén en contacto con estos microorganismos”, explicó López y concluyó: “la idea en un futuro es incorporar nuevas cepas a la investigación”.
