El CICY: simbiosis entre ciencia y tecnología para investigación sobre polímeros

La importancia y omnipresencia de los polímeros en la vida cotidiana, sin duda, ha impulsado una mayor investigación sobre sus propiedades, procesamiento y aplicaciones en los últimos años.

En México, diversos centros de investigación e innovación públicos y privados dedican sus esfuerzos a generar nuevos conocimientos y soluciones innovadoras en la materia. Algunos, lo vienen realizando desde hace décadas, como es el caso del Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY), a quien dedicamos este espacio para conocer más sobre su trayectoria y enfoque.

CICY: 42 años haciendo ciencia y tecnología

Fundado en 1979, el Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY) es un centro público de investigación del sistema del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), localizado en Mérida, Yucatán.

De acuerdo con el Dr. Javier Guillén Mallette, responsable del CIT-Industria, inicialmente el CICY fue concebido para solucionar problemas relacionados con el henequén, un recurso de gran importancia industrial para la región. Actualmente, está enfocado a realizar investigación básica y aplicada en el área de biología, materiales y disciplinas afines.

La importante misión estratégica del CICY consiste en realizar investigación científica, formar recursos humanos, divulgar conocimiento, desarrollar y transferir tecnología, e impulsar el desarrollo de la sociedad en armonía con el medio ambiente

Para lograrlo, el Centro se organiza en seis unidades de investigación: bioquímica y biología molecular de plantas, biotecnología, ciencias del agua, energía renovable, recursos naturales, y materiales. Esta última, trabaja especialmente con polímeros, tanto termoplásticos como termofijos, en diferentes líneas de investigación.

En los últimos dos años, de acuerdo con el Dr. Guillén, el Centro ha dedicado especial atención a líneas como el cuidado del medio ambiente, economía circular y la sustentabilidad del planeta. “Temas referentes que todo el CICY ha retomado y que estamos trabajando de manera cotidiana”.

Líneas de investigación en polímeros

El CICY, a través de la Unidad de Materiales (UMAT), aborda la generación de conocimientos de frontera en el área de los materiales poliméricos con cuatro líneas de investigación: Materiales compuestos y nanomateriales; Materiales para medicina regenerativa; Materiales para aplicaciones especializadas, y Reciclado y procesamiento de materiales.

Específicamente trabajan cinco grupos de investigación: el Grupo de Nanomateriales y el Grupo de Materiales Compuestos Avanzados, quienes trabajan en sistemas jerárquicos que implica el uso de materiales de tamaño micro y nanométrico como una forma de desarrollar materiales con mejores propiedades.

El Grupo de Biomateriales e Ingeniería de Tejidos, que realiza investigación de frontera en el área de materiales jerárquicos para aplicaciones vasculares y en el estudio de materiales para el desarrollo de andamios para el crecimiento celular. El Grupo de Membranas, que desarrolla membranas poliméricas para aplicaciones que involucran la separación de gases, tratamientos de agua y en la generación de energía. Y el Grupo de Reciclado, que trabaja en aspectos ambientales sobre la reducción de la contaminación por los plásticos y los residuos fibrosos agroindustriales.

La academia, pilar del CICY

En la parte académica, de acuerdo con la información facilitada por el Dr. Ricardo Herbé Cruz Estrada, responsable del CIT-Procesamiento, la Unidad de Materiales del CICY ofrece los programas de Maestría y el Doctorado en Ciencias en Materiales Poliméricos, que forman parte del Programa Nacional de Posgrados de Calidad (PNPC) del CONACYT.

“Ambos estudios abordan aspectos sobre síntesis, caracterización y obtención de diferentes materiales tantos termofijos como termoplásticos, también temas de reciclado y procesamiento de materiales a base de plásticos. En tanto que la divulgación científica es muy importante porque el centro da cuenta de sus hallazgos científicos, pero utilizando un lenguaje más simple, no tan técnico, para que la ciudadanía pueda entenderlo: estudiantes, empresarios, industriales y todos los interesados. Y en cuanto a la formación de recursos humanos, además de los posgrados también captamos estudiantes de licenciatura, para la realización de servicio social, prácticas profesionales y los investigadores podemos fungir como sus directores de tesis”, apunta el Dr. Cruz.

Adicionalmente, el posgrado en Materiales Poliméricos cuenta con un gran número de colaboraciones nacionales e internacionales que se materializan a través de proyectos conjuntos y estancias de investigación de los estudiantes en instituciones como el Instituto de Ciencia y Tecnología de Polímeros (España), la Universidad de Chile, la Universidad Metropolitana de Tokio (Japón), la Universidad de California (EUA), la Universidad de Manchester (UK) y los Institutos Fraunhofer y Leibniz (Alemania), entre otros.

Innovación y vinculación con la industria

Además de la investigación, de acuerdo con el Dr. Guillén, la unidad de materiales siempre ha estado vinculada con la industria, no sólo con la industria del plástico, sino también con emprendedores, empresarios e inversionistas.

“Durante todos estos años se han impulsado proyectos de desarrollo tecnológico relacionados con productos específicos, a petición de los clientes, en función de cubrir una serie de requerimientos funcionales, tecnológicos y expresivos.

“En la UMAT nos piden con frecuencia pruebas de caracterización, donde se evalúan las propiedades mecánicas, físicas, químicas, ópticas de los diferentes productos y materias primas. Y en los últimos años el CICY ha desarrollado una plataforma de vinculación que permite tener una mayor interacción y más efectiva, el Centro de Innovación Tecnológica (CIT), creado para enlazar las necesidades de la industria, de la sociedad, del área de los plásticos y resolverlas a través de la innovación.

“Es decir, se trata no sólo de resolver el problema, sino tratar de generar algo nuevo y que cuando entre al mercado se convierta en una innovación tecnológica, con la intención de que se traduzca en una ventaja competitiva para el cliente y una mayor rentabilidad de sus inversiones. Y en general se ha trabajado con otras unidades del CICY en proyectos multidisciplinarios, donde el plástico no necesariamente es actor principal, pero forma parte de la solución”, detalla en Dr. Javier Guillén.

Capacidades y recursos

La Unidad de Materiales del CICY cuenta con personal de alto nivel compuesto por 17 investigadores e investigadoras, de los cuales dos son catedráticos del Conacyt, un ingeniero de desarrollo tecnológico y un grupo de personal técnico, además de personal externo como post-doctorantes y estudiantes de nivel licenciatura y de posgrado.

Asimismo, cuenta con equipamiento e infraestructura para realizar las actividades sustantivas de investigación y desarrollo tecnológico organizados en los siguientes laboratorios:

CIT-Procesamiento: equipos de laboratorio como medidor de fluidez, molinos, extrusores mono y doble husillo, cámaras de mezclado, cámaras de envejecimiento acelerado y prensas para moldeo por compresión.

CIT-Industria: equipos nivel planta piloto de extrusión monohusillo, línea de extrusión de pelets y línea de extrusión de perfiles.

Además, cuenta con los siguientes laboratorios con equipamiento e infraestructura especializada: Materiales compuestos, Biomateriales, Membranas, Fisicoquímica I y II, Mecánica, Química macromolecular, Cómputo avanzado y el Laboratorio taller.

El trabajo con plásticos: casos de éxito

Como ejemplo de casos de éxito relacionados con plásticos, los Dr. Gillén y Cruz, compartieron con Plastics Technology México información sobre el desarrollo de productos que se pueden emplear principalmente en la industria de la construcción y la industria mueblera:

• Reciclaje de envases de cartón multicapas para la producción de Tablapak®, que son tableros aglomerados termoacústicos moldeados por compresión para la industria mueblera y de la construcción; y, Trialum® obtenido mediante moldeo por compresión o extrusión, que es un panel multicapa con núcleo de este material reciclado recubierto con delgadas capas de aluminio.
• Madera plástica elaborada con plásticos reciclados como polietileno o polipropileno y residuos lignocelulósicos -por ejemplo, harina de madera y residuos agroindustriales- y aditivos, para la producción de artículos extruidos, inyectados y moldeados por compresión.
• Prototipo de casa sustentable, desarrollada con la incorporación de materiales tradicionales y sustentables, en un diseño confortable para sus ocupantes. Algunos materiales son concreto aislante para techos y muros -relleno con espuma de poliestireno reciclada y molida- y láminas onduladas de madera plástica –elaborados con materiales plásticos reciclados-, entre otros elementos constructivos.

“Para el CICY es muy importante esta simbiosis, tener una fase de investigación y otra de desarrollo tecnológico: contribuir al conocimiento, solucionar problemas y buscar oportunidades de rentabilidad en términos del mercado para esas soluciones”, finalizó el Dr. Gillén.

Si desea más información de este centro de investigación, visite: https://www.cicy.mx