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Biopolímeros e hidrogeles para aplicaciones en medicina y alimentos
- Impresión 3D y 4D: Las técnicas de fabricación aditiva, conocidas como impresión 3D, permiten producir objetos tridimensionales mediante la deposición de un material, capa por capa, en posiciones predeterminadas con ayuda de un modelo digital del producto deseado; y, se denomina impresión 4D cuando el objeto fabricado puede reaccionar, cambiando de forma o tamaño, por alteraciones del medio a su alrededor (por ejemplo, por cambios de pH o temperatura). En el caso de la impresión de biopolímeros, generalmente se realiza a partir de sus soluciones acuosas y resultan objetos blandos y flexibles, altamente hidratados. Con estos materiales se pueden diseñar prótesis médicas, tejidos artificiales y hasta eventualmente órganos.
- Proyecto financiado-1: Procesos para formar membranas, pellets, películas y micropartículas de quitina y quitosana a partir de soluciones con solventes no convencionales (Contrato N° 2018-1-022-DGI)
- Proyecto financiado-2: Establecer un procedimiento para la elaboración de quitosanas con grado de acetilación y peso molecular ‘a medida’ (Contrato N° 481-2017-DGI)
- Proyecto financiado-3: Obtención de quitosana con 100% de desacetilación (Contrato N° 2016-1-0052-DGI)
- Proyecto financiado-4: Textiles antimicrobianos (Contrato N° 054-2014-DGI)
- Referencias relacionadas:
- “A Simple Approach to Produce Tailor-Made Chitosans with Specific Degrees of Acetylation and Molecular Weights” Luis-Felipe Sánchez, Jimmy Cánepa, Suyeon Kim, Javier Nakamatsu. Polymers, vol. 13, 2415 (2021)
- “SEM-EDS study of ionically cross-linked alginate and alginic acid bead formation” Jorge Ayarza, Yves Coello, Javier Nakamatsu. International Journal of Polymer Analysis and Characterization, vol. 22, 1-10 (2017)
- Incorporación de compuestos activos en matrices de biopolímeros: Las diferentes técnicas para introducir sustancias con alguna actividad en matrices de polímeros permiten crear una barrera para protegerlas del medio o liberarlas de manera controlada. La matriz polimérica cumple varias funciones, no solo contener la sustancia activa, sino también brindar la resistencia mecánica de acuerdo a la aplicación. Esta técnica es aplicada en farmacia y cosmética, pero también para la protección de nutrientes en ciertos alimentos, liberación de fragancias, fertilizantes o plaguicidas. Otra aplicación de interés, es en la fabricación de empaques inteligentes, capaces de mostrar cambios que puedan ocurrir en el producto envasado, así como en la incorporación de sustancias activas en textiles y apósitos médicos.
- Proyecto financiado-1: Alimentos seguros en empaques con biosensores inteligentes basados en compuestos naturales oriundos del Perú (Convenio N° PE501078239-2022 Prociencia)
- Proyecto financiado-2: Desarrollo de propiedades antimicrobianas y antioxidantes de nanopartículas biodegradables elaboradas con polímeros naturales. (Contrato N° 161-2015-FONDECYT)
- Proyecto financiado-3: Polímeros bio-activos naturales con potenciales aplicaciones para apósitos con actividad antibacteriana, antiinflamatoria, cicatrizante para tratamiento de heridas y regeneración de la piel. (Contrato N° 151-2017-FONDECYT).
- Referencias relacionadas:
- “Tridimensional Alginate Films with Cat’s Claw (Uncaria tomentosa) Extract or Aloe Vera (Aloe barbadensis) Gel for Potential Use as Wound Dressings” Mariela Elgegren, Alonso Donayre, Suyeon Kim, Betty C. Galarreta, Javier Nakamatsu. Proceedings, vol. 69, 24 (2021)
- “Bioactive membranes of polymeric micro and nanocomposites prepared with the natural anionic marine polysaccharide (Alginate) functionalized with extracts of cat’s claw (Uncaria tomentosa) and aloe vera” Suyeon Kim, Mariela Elgegren, Alonso Donayre, Betty Galaretta, Javier Nakamatsu. Materials Science Forum, 1007, 131-136 (2020)
- “Ultrasound-assisted encapsulation of saccha inchi (Plukenetia volubilis Linneo.) oil in alginate-chitosan nanoparticles” Mariela Elgegren, Suyeon Kim, Diego Cordova, Carla Silva, Jennifer Noro, Artur Cavaco-Paulo, Javier Nakamatsu. Polymers, vol. 11, 1245 (2019)
- “Laccase mediated grafting of polyphenols onto cationized cotton fibers to impart UV protection and antioxidant activities” Suyeon Kim, Hyunkyung Lee, Juhea Kim, Fernando Oliveira, Pedro Souto, Hyerim Kim, Javier Nakamatsu. Journal of Applied Polymer Science, vol. 135, 45801 (2018)
- “Modulating antioxidant activity and the controlled release capability of laccase mediated catechin grafting of chitosan” Suyeon Kim, Katherinne Requejo, Javier Nakamatsu, Karen Gonzales, Fernando Torres, Artur Cavaco-Paulo. Process Biochemistry, vol. 59, 65-76 (2017)
- “Development of biopolymer nanocomposites based on polysaccharides obtained from red algae Chondracanthus chamissoi reinforced with chitin whiskers and montmorillonite” Sol Rodriguez, Erin Weese, Javier Nakamatsu, Fernando Torres. Polymer-Plastics Technology and Engineering, vol. 55, 1557-1564 (2016)
- “Formation, antimicrobial activity, and controlled release from cotton fibers with deposited functional polymers” Suyeon Kim, Javier Nakamatsu, Dora Maurtua, Fernando Oliveira. Journal of Applied Polymer Science, vol. 133, 43054 (2016)