Síntesis y evaluación de propiedades antibacterianas de los geopolímeros reforzados con quitosano como aplicación viable en la industria de la construcción

Título

Síntesis y evaluación de propiedades antibacterianas de los geopolímeros reforzados con quitosano como aplicación viable en la industria de la construcción

Colaborador

Baykara, Haci
Francois, Nora

Editor

Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería

Fecha

2022-06-29

Extensión

xxii, 215 p.

Resumen

En la actualidad, se observa con mucha frecuencia la búsqueda de materiales sostenibles para reemplazar productos que contribuyen significativamente a las emisiones globales de dióxido de carbono. En esta investigación se elaboraron geopolímeros en base a zeolitas naturales ecuatorianas activadas alcalinamente y con un reforzamiento de quitosano, que es un biopolímero proveniente del desecho de las cáscaras de camarón ecuatoriano, con la finalidad de presentar un producto que sea amigable con el ambiente y a la vez que presente propiedades antibacterianas. Para esto se utilizaron concentraciones de 0.075%, 0.1%, 0.125% y 0.150% de quitosano en la matriz del geopolímero. Se evaluaron sus actividades antibacterianas, sus propiedades fisicoquímicas y mecánicas. En los resultados obtenidos se observa que al incorporar quitosano en la matriz, el material incrementa su densidad con la incorporación de quitosano y en consecuencia se incrementa la resistencia a la compresión. Además, se observa que el material si presenta actividad antibacteriana con mejor efectividad para inhibir el crecimiento de bacterias Gram – negativas y en menor porcentaje en bacterias Gram – positivas. En el análisis de sostenibilidad se determinó que el material es sostenible por reutilizar desechos como materia prima y durante el proceso de fabricación las emisiones de dióxido de carbono son reducidas en comparación a la producción del concreto convencional.
Nowadays, the search for sustainable materials to replace products that contribute significantly to global carbon dioxide emissions is very frequently observed. In this research, geopolymers were made based on alkaline activated Ecuadorian natural zeolites and with a reinforcement of chitosan, which is a biopolymer from the waste of Ecuadorian shrimp shells, in order to present a product that is friendly to the environment and it could have antibacterial properties. For this, concentrations of 0,075%, 0,1%, 0,125% and 0,150% of chitosan were used in the geopolymer matrix. Its antibacterial activities, physicochemical and mechanical properties were evaluated. In the results obtained, it is observed that by incorporating chitosan in the matrix, the material increases its density with the incorporation of chitosan and consequently the resistance to compression increases. In addition, it is observed that the material does present antibacterial activity with better effectiveness to inhibit the growth of Gram-negative bacteria and to a lesser extent in Gram-positive bacteria. The sustainability analysis, indicated that the material is sustainable by reusing waste as raw material and during the manufacturing process, carbon dioxide emissions are reduced compared to the production of conventional concrete.