Grupos de investigación de la Universidad del Valle (Univalle) obtuvieron recientemente dos patentes en distintas áreas: una para un proceso que hace madera comercial desde residuos de caña; y la otra para nuevos aisladores sísmicos hechos con un material más económico y ligero que el acero.
El profesor Julio César Caicedo Angulo, un investigador de la Escuela de Ingeniería de Materiales de la Facultad de Ingeniería de Univalle; y la profesora Ana Cristina Bolaños Rojas del Departamento de Biología de Univalle, recientemente lograron una patente para un proceso que convierte los residuos de bagazo de caña en una madera comercial sin compuestos tóxicos como algunos encontrados en otros tableros de fibra.
“Esta madera está apta para aplicaciones en el hogar, como decoración o muebles”, dijo el profesor Caicedo, añadiendo que la madera producida por este proceso no usa compuestos fenólicos del petróleo, que están considerados cancerígenos y se pueden encontrar en otras maderas fabricadas como las de Medium Density Fibreboard (o MDF por sus siglos en inglés).
En febrero de 2022, la Superintendencia de Industria y Comercio de la República de Colombia aprobó la solicitud de la Universidad del Valle para una patente del “Material Biocompuesto Maderable y Su Método de Obtención.”
Según la patente, el biocompuesto maderable obtenido a partir de este método está diferenciado por el hongo Pleurotus ostreatus, que se compone entre 10-15% en peso respecto al bagazo de caña.
Con el material se realiza una etapa de prensado entre 150 y 300°C y a una presión entre 1000 a 3000kg por cada 500 g del biocompuesto.
“Esto impacta en la economía circular porque reduce el impacto ambiental de los desechos de la biomasa'', planteó el profesor Caicedo.
En su laboratorio en la Escuela de Materiales de la Facultad de Ingeniería, el profesor mostró diferentes máquinas para hacer pruebas de calidad, por ejemplo, midiendo la fuerza que el material puede soportar.
“La madera hecha con nuestro proceso tiene las mismas calidades que los materiales hechos con maderas convencionales”, explicó el profesor Caicedo.
“Recurrentes observaciones del comportamiento fúngico me permitieron posteriormente estructurar y liderar la propuesta de investigación con alto grado de coherencia”, dijo la profesora Bolaños.
La profesora Bolaños explicó que el actor principal del proceso biológico es el hongo Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm., añadiendo que la cepa del hongo utilizada reposa en la colección in vitro de hongos Basidiomycetes y Ascomycetes del Departamento de Biología de Univalle.
Leer más de la EI Materiales: Univalle y PVSA implementan un horno a gas para un mejor ambiente y una industria sostenible
El profesor Peter Thomson, Director de Grupo de Investigación en Ingeniería Sísmica, Eólica, Geotécnica y Estructural (G-7), explicó que en Colombia y otros países sísmicamente activos es común para hospitales y otro infraestructura crítico tener aisladores pero dada que son construidos de acero, podrían ser costosos y pesados.
En diciembre de 2021, la Superintendencia de Industria y Comercio de la República de Colombia aprobó la solicitud de Universidad del Valle y la compañía Surtidor Industrial SAS para una patente de un “Aislador Sísmico Multicapa de Caucho Reforzado con Fibras de Poliéster Bidireccionales y de Espesor Entre 1,1 y 2 Milímetros”.
“Funciona igual que los aisladores disponibles hoy en día, a un precio accesible que significa que podemos usarlos no solamente en hospitales, sino en un gran número de estructuras, como puentes y edificios residenciales”, dijo el profesor Thomson, añadiendo que lo precio y peso más bajo viene de usar partes hecho de fibras de poliéster.
El profesor Julio César Caicedo Angulo, un investigador de la Escuela de Ingeniería de Materiales de la Facultad de Ingeniería de Univalle; y la profesora Ana Cristina Bolaños Rojas del Departamento de Biología de Univalle, recientemente lograron una patente para un proceso que convierte los residuos de bagazo de caña en una madera comercial sin compuestos tóxicos como algunos encontrados en otros tableros de fibra.
“Esta madera está apta para aplicaciones en el hogar, como decoración o muebles”, dijo el profesor Caicedo, añadiendo que la madera producida por este proceso no usa compuestos fenólicos del petróleo, que están considerados cancerígenos y se pueden encontrar en otras maderas fabricadas como las de Medium Density Fibreboard (o MDF por sus siglos en inglés).
En febrero de 2022, la Superintendencia de Industria y Comercio de la República de Colombia aprobó la solicitud de la Universidad del Valle para una patente del “Material Biocompuesto Maderable y Su Método de Obtención.”
Según la patente, el biocompuesto maderable obtenido a partir de este método está diferenciado por el hongo Pleurotus ostreatus, que se compone entre 10-15% en peso respecto al bagazo de caña.
Con el material se realiza una etapa de prensado entre 150 y 300°C y a una presión entre 1000 a 3000kg por cada 500 g del biocompuesto.
Economía Circular
En una región donde hay actualmente 241.205 hectáreas sembradas de caña de azúcar, y que ha visto 629 hectáreas deforestadas en el 2016, encontrar una solución que aproveche desechos de caña y simultáneamente bajar el uso de madera silvestre sería muy útil.“Esto impacta en la economía circular porque reduce el impacto ambiental de los desechos de la biomasa'', planteó el profesor Caicedo.
En su laboratorio en la Escuela de Materiales de la Facultad de Ingeniería, el profesor mostró diferentes máquinas para hacer pruebas de calidad, por ejemplo, midiendo la fuerza que el material puede soportar.
“La madera hecha con nuestro proceso tiene las mismas calidades que los materiales hechos con maderas convencionales”, explicó el profesor Caicedo.
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| Foto: El profesor Caicedo en su laboratorio. Crédito: Andrew James/NCC-FI/Univalle |
Una Patente Basada en la Biología
La profesora Bolaños explicó que las ideas centrales del proyecto fueron generadas durante el desarrollo de los experimentos relacionados con su tesis de doctorado.“Recurrentes observaciones del comportamiento fúngico me permitieron posteriormente estructurar y liderar la propuesta de investigación con alto grado de coherencia”, dijo la profesora Bolaños.
La profesora Bolaños explicó que el actor principal del proceso biológico es el hongo Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm., añadiendo que la cepa del hongo utilizada reposa en la colección in vitro de hongos Basidiomycetes y Ascomycetes del Departamento de Biología de Univalle.
Leer más de la EI Materiales: Univalle y PVSA implementan un horno a gas para un mejor ambiente y una industria sostenible
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| Foto: El profesor Caicedo en su laboratorio. Crédito: Andrew James/NCC-FI/Univalle |
Otra Patente de Univalle
La patente de la madera no es lo único para estrenar en los meses recientes en la Facultad de Ingeniería de Univalle: también se aprobó un diseño de aisladores sísmicos más económicos y más ligeros que puede ayudar a proteger estructuras de eventos sísmicos.El profesor Peter Thomson, Director de Grupo de Investigación en Ingeniería Sísmica, Eólica, Geotécnica y Estructural (G-7), explicó que en Colombia y otros países sísmicamente activos es común para hospitales y otro infraestructura crítico tener aisladores pero dada que son construidos de acero, podrían ser costosos y pesados.
En diciembre de 2021, la Superintendencia de Industria y Comercio de la República de Colombia aprobó la solicitud de Universidad del Valle y la compañía Surtidor Industrial SAS para una patente de un “Aislador Sísmico Multicapa de Caucho Reforzado con Fibras de Poliéster Bidireccionales y de Espesor Entre 1,1 y 2 Milímetros”.
“Funciona igual que los aisladores disponibles hoy en día, a un precio accesible que significa que podemos usarlos no solamente en hospitales, sino en un gran número de estructuras, como puentes y edificios residenciales”, dijo el profesor Thomson, añadiendo que lo precio y peso más bajo viene de usar partes hecho de fibras de poliéster.
El Profesor Thomson explicó que aunque el trabajo tiene sus orígenes hace 15 años, fue el profesor Johannio Marulanda Casas, actual decano de la Facultad de Ingeniería, quien impulsó el desarrollo que dio resultado a la patente.
"Esta idea, ya la retomamos con el profesor Marulanda hace unos 8 años, vimos que era una buena idea retomar esto e impulsarlo", planteó el profesor Thomson, añadiendo que el próximo paso es trabajar con la compañía Surtidor Industrial SAS para comercializar el diseño con la meta de producirlos a escala industrial en Colombia.
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