Los Polimeroa

I. INTRODUCCIÓN

Los polímeros se encuentran ampliamente distribuidos en la naturaleza. El cuerpo humano contiene muchos polímeros naturales, tales como proteínas y ácidos nucleídos. Celulosa, otro polímero natural, es el principal componente estructural de las plantas. Mayoría de los polímeros naturales son polímeros de condensación, y en su formación a partir de monómeros de agua es un subproducto.

El almidón es un polímero de condensación formada por cientos de monómeros de glucosa, que se dividió a las moléculas de agua, ya que se combinan químicamente. El almidón es un miembro del grupo de los hidratos de carbono de los alimentos básicos y se encuentra en los cereales y las patatas. También se le conoce como un polisacárido, ya que es un polímero de la glucosa de monosacáridos. Las moléculas de almidón incluyen dos tipos de polímeros de glucosa, amilasa y amilopectina, siendo este último el componente de almidón en la mayoría de las principales plantas, lo que representa unas tres cuartas partes del almidón total en harina de trigo. La amilosa es un polímero de cadena lineal con un promedio de alrededor de 200 unidades de glucosa por molécula.

Todas las proteínas son polímeros de condensación de los aminoácidos. Una inmensa cantidad de proteínas que existe en la naturaleza. Por ejemplo, el cuerpo humano se estima que 100.000 proteínas diferentes. Lo que es sorprendente es que todas estas proteínas se derivan de sólo veinte aminoácidos. En la reacción de condensación que dos aminoácidos se vinculan, una molécula de agua formando el ácido carboxílico de un aminoácido y el grupo amino del otro se elimina. El resultado es un enlace peptídico, por lo que las proteínas son polipéptidos que contienen de aproximadamente cincuenta a miles de aminoácidos.

II. OBJETIVOS

• Obtener un biopolímeros a partir del almidón de yuca, conocer las propiedades de un polímero orgánico.

• Realizar alternativas a partir de un biopolímero para obtener otros derivados.

2.1. BREVE HISTORIA DE LOS POLÍMEROS

Los polímeros naturales, lana, seda, celulosa, etc., se han empleado y han tenido mucha importancia a lo largo de la historia.

• 1839. Charles Goodyear (USA), de forma accidental, realiza el vulcanizado del caucho. Montó un negocio de maquinaria que fracasó. El comprador fundó la compañía Goodyear.

• 1938. El investigador R.J. Plunkett, de la compañía Du Pont, sintetiza el teflón.

• 1844. Louis Chardonnet (FRA) obtiene la primera fibra artificial a partir de la celulosa, de tacto similar a la seda y que se denominó más tarde rayón debido a su aspecto brillante.

• 1869. John Hyatt (USA) obtuvo el primer polímero sintético: el celuloide, a partir de fibra de celulosa.

• 1909. Leo H. Baekeland (BEL) obtiene el primer polímero totalmente sintético: la baquelita.

• 1914. Durante la 1ª Guerra Mundial se empieza a producir caucho sintético debido a las dificultades que tenían los ejércitos para el suministro del caucho natural.

• 1926. Hermann Staudinger (ALE) expone su hipótesis de que los polímeros son largas cadenas de unidades pequeñas unidas por enlaces covalentes, que fue aceptada a partir de 1930, por la que recibió el Premio Nobel en 1953.

• 2ª Guerra Mundial: EEUU pide a sus mujeres que donen sus medias de nailon para utilizarlas en la fabricación de paracaídas.

• 1950-1960: Karl Ziegler (ALE) y Giulio Natta (ITA) desarrollan catalizadores heterogéneos para producir polímeros por adición. Compartieron Premio Nobel en 1963.

• Años 1990. Las botellas de PVC fueron sustituidas por PET, con propiedades más adecuadas para conservar alimentos.

2.2. LOS POLÍMEROS

Etimología:

Polímeros: del griego Polys (muchos) + meros (parte)

Concepto:

Molécula muy grande (macromolécula) constituida por la unión repetida de muchas unidades moleculares pequeñas (monómeros), generalmente orgánicas, unidas entre sí por enlaces covalentes y que se formó por reacciones de polimerización.

Monómeros de etileno Polietileno (PE)

La unidad estructural que se repite a lo largo de la cadena polimérica se denomina unidad repetitiva.

Según Tharanathan, (2003).Los biopolímeros naturales provienen de cuatro grandes fuentes: origen animal (colágeno/ gelatina), origen marino (quitina/quitosan), origen agrícola (lípidos y grasas e hidrocoloides: proteínas y polisacáridos) y origen microbiano (ácido poliláctico (PLA) y polihidroxialcanoatos (PHA).

Según Bastioli, (2001).La protección se hace a través de los empaques, los cuales generalmente se elaboran a partir de polímeros sintéticos. No obstante, el uso indiscriminado de empaques sintéticos ha generado serios problemas ecológicos contribuyendo a la contaminación ambiental provocada por desechos sólidos de baja degradabilidad, lo que ha impulsado a la búsqueda de biopolímeros naturales. El aprovechar los recursos naturales como fuente de conservación y reciclaje se convierte en una excelente opción e innovación en el desarrollo de nuevos productos biodegradables. Su total biodegradación en productos como CO2, agua y posteriormente en abono orgánico es una gran ventaja frente a los sintéticos.

Según Avérous y Boquillon, 2004.El reemplazo total de los plásticos sintéticos por materiales biodegradables para la elaboración de empaques no se ha logrado hasta el presente, no obstante si se han sustituido algunos polímeros sintéticos por otros naturales, en aplicaciones específicas.Tales reemplazos han permitido el desarrollo de productos con características específicas relacionadas con las propiedades de barrera, mecánicas y térmicas en determinados empaques como películas, protectores, espumas, envolturas, platos, tasas, cucharas, bolsas, etc.

2.3. POLIMERIZACIÓN

En esta reacción química básica de la

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