Investigadores de la Technische Universität München (TUM) han desarrollado una innovadora cobertura biobasada que permite detectar la exposición a los dañinos rayos UV-A. Este avance podría transformar productos cotidianos como camisetas y etiquetas, proporcionando advertencias sobre la exposición solar y daños en materiales sensibles a la luz.
La investigación se centra en el uso de proteínas y bacterias. El equipo liderado por el profesor Volker Sieber, experto en química de recursos biogénicos, ha logrado integrar estas proteínas en recubrimientos sin comprometer sus propiedades materiales. Esta tecnología no solo representa una alternativa sostenible a los tradicionales sensores UV-A que utilizan combustibles fósiles, sino que también abre las puertas a nuevos desarrollos en el ámbito de los materiales biohíbridos.
Cambio de color como indicador de UV-A
El estudio destaca cómo el proteína mEosFP puede cambiar de color al contacto con luz UV-A, pasando de un verde vibrante a un rojo intenso. Este cambio es crucial para su aplicación en sensores que indican niveles peligrosos de radiación ultravioleta. Sin embargo, el desafío radicaba en mantener la estabilidad y funcionalidad de estas proteínas dentro de los recubrimientos.
Tras varios intentos fallidos, el equipo descubrió que al no separar las proteínas de las bacterias y mezclar la biomasa completa en las formulaciones, lograron resultados satisfactorios. Según Amelie Skopp, primera autora del estudio, "las bacterias parecen servir como un refugio para las proteínas, protegiéndolas de influencias químicas y físicas adversas". La respuesta visual al UV-A se produce rápidamente: el cambio es visible tras unos minutos y se intensifica con la duración de la exposición.
Aplicaciones prácticas y futuro prometedor
Las aplicaciones potenciales para estos sensores UV-A son amplias e incluyen ropa exterior que advierte sobre la exposición excesiva al sol, así como el almacenamiento seguro de medicamentos sensibles a la luz. Además, esta tecnología podría ser fundamental en procesos de desinfección mediante UV.
"Hemos demostrado que es posible dotar a los recubrimientos con funciones biológicas sin perder sus características", afirma Skopp. Junto con su colega Matea Maroševi?, recibieron recientemente el TUM IDEAward por su idea innovadora relacionada con esta tecnología. El equipo está trabajando actualmente en un sistema de filtrado biobasado que puede capturar compuestos orgánicos volátiles y transformarlos en sustancias inofensivas.
Un paso hacia soluciones sostenibles
Volker Sieber subraya la importancia del trabajo realizado: "Los sistemas biológicos ofrecen una variedad impresionante de funciones que podemos aprovechar. Desde materiales que hacen visibles condiciones ambientales hasta soluciones para mitigar gases de efecto invernadero como el metano". La integración estable de componentes biológicos en recubrimientos representa un avance significativo ante los retos ambientales actuales.
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