En un esfuerzo por crear una solución de alto impacto durante la actual pandemia global, el Grupo LAMOSA con sede en Perú decidió generar una cerámica con propiedades antivirales de Nanopartículas de Cobre (NanCu), contribuyendo así a crear superficies que ayuden a la reducción de la enfermedad. El equipo decidió iniciar la distribución de la tecnología BIO-C29 a través de su gama de productos BIO-CER. Esta solución se alcanzó a través de una colaboración entre Mauricio Méndez (Director Industrial) y Jenny Morales (Gerente Técnico LATAM) de Cerámica San Lorenzo-Grupo LAMOSA, en un co-desarrollo con Nano Quantum Group SpA. El resultado es una capa protectora capaz de erradicar considerablemente los agentes infecciosos, creando espacios arquitectónicos desinfectados y libre de amenazas. Así nació BIO-CER.
Según el equipo, 'el cobre es conocido mundialmente por sus características bactericidas ya que al liberar iones consigue eliminar diferentes tipos de microorganismos, siendo el material que tiene el mayor espectro de acción antimicrobiana, a lo que se suma sus capacidades antivirales y antifúngicas'.
La tecnología desarrollada para la línea de productos BIO-CER Ceramic se basa en la alta liberación de iones generados por el cobre en estado metálico, produciendo radicales libres con alta capacidad biocida (virus, bacterias, hongos y levaduras) incluso actuando contra microorganismos como el Coronavirus humano 229E, Influenza H1N1, Escherichia Coli, Candida Albicans, Staphylococcus Areus y Aspergillus Niger. Adicionalmente, este importante desarrollo ha sido testeado por TCNA (Tile Council of North America) y el Laboratorio INTA de la Universidad de Chile.
Pero, ¿cómo funciona específicamente? Existen diferentes formas en que las nanopartículas eliminan a los microorganismos, pero podríamos separarlas en dos: directa o indirectamente. En el primer grupo, la nanopartícula de cobre logra penetrar la membrana del microorganismo (típicamente bacterias) y, una vez dentro, desencadena una serie de reacciones químicas y bioquímicas que desestabilizan el organismo. El segundo grupo se relaciona con la actividad catalítica de la nanopartícula de cobre y su capacidad para liberar iones de cobre que a su vez atacan a los microorganismos.
'El cobre es capaz de eliminar diferentes virus, y se ha comprobado que las superficies de cobre son capaces de eliminar el coronavirus en menos de cuatro horas, siendo la superficie más eficiente en comparación con otras como plásticos, cartón, acero, y otros', agregan.
Las nanopartículas de cobre utilizadas son de valencia cero, lo que significa que se encuentran en un estado metálico libre de oxidación. Además, el cobre tiene potencial Z+ (positivo), lo que permite la unión con otras partículas de forma natural (otros materiales son neutrales o negativos), preservando las propiedades químicas, físicas, eléctricas y electrónicas del cobre sólido. Esto permite la unión molecular con diferentes componentes orgánicos. El tamaño y morfología de las nanopartículas, en conjunto con la experiencia y los estudios de soporte técnico, permite generar una película protectora con capacidades biocidas, entregando un gran desempeño en aplicaciones de recubrimientos y permitiendo la viabilidad económica a cualquier proyecto nanotecnológico.
El uso y las propiedades del cobre
Los usos del cobre son múltiples y van desde la fabricación de instrumentos musicales y tuberías de suministro de agua hasta su aplicación en las partes internas de refrigeradores, microondas y sistemas de aire acondicionado. En el caso de los disipadores de calor de las computadoras, el cobre se utiliza por su capacidad para absorber una gran cantidad de calor. Como buen conductor de la electricidad, el cobre también se utiliza en cables de cobre, electroimanes, relés e interruptores eléctricos, y por su resistencia a la oxidación, se ha utilizado para fabricar recipientes que contienen agua desde la antigüedad, además de combinarse con níquel para crear un material resistente a la corrosión que se utiliza en la construcción naval.
En la actualidad, la nanotecnología permite que el cobre, con sus propiedades antibacterianas, comience a innovar en el mercado de la higiene a través de cremas, geles, jabones y recubrimientos.
Propiedades antibacterianas del cobre
Como hemos mencionado, el cobre inactiva gérmenes, bacterias y virus en las superficies, además de ser un inhibidor natural del crecimiento de microorganismos no deseados. Tiene características bactericidas científicamente probadas, que son de gran ayuda para los sistemas de salud. El cobre debe ser considerado, dada su propiedad bactericida, como un material imprescindible para prevenir enfermedades que pueden propagarse en áreas públicas y en hospitales. Es un poderoso agente antimicrobiano que ahora se está utilizando en varios elementos como barandas y pasamanos en camas, apoyabrazos en sillas, palancas de regulación, manijas, interruptores de luz, vestuarios y en cerámicas como BIO-CER.
En febrero de 2008, la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) aprobó el registro de 275 aleaciones de cobre con alta efectividad bactericida, particularmente para su uso en infraestructura hospitalaria. Con todos estos resultados obtenidos a nivel mundial, el cobre está certificado como un metal eficaz en la lucha contra la reproducción de patógenos en superficies de contacto.
Nanotecnología y nanocobre
Científicamente, la nanotecnología es el campo de la ciencia aplicada que manipula la materia a escala nanométrica (nm). Las nanopartículas son partículas cuyo tamaño se encuentra entre 1 y 100 nm. Las aplicaciones de la nanotecnología son altamente beneficiosas para el desarrollo de nuevos productos ya que brindan herramientas que permiten que las materias primas o materiales se conserven, mejoren y/o adquieran nuevas propiedades.
En el caso del cobre, sus propiedades físicas y químicas al estar en tamaño de nanopartícula se potencian exponencialmente ya que su capacidad superficial aumenta muchas veces, y esto juega un papel muy importante en aplicaciones desinfectantes. Son estas propiedades las que permiten el desarrollo de productos comerciales para el saneamiento, con sus derivados a base de hidroalcoholes, amonio cuaternario y compuestos clorados. Las aplicaciones generales del nanocobre van desde la producción de materiales y productos antibacterianos y antifúngicos, hasta nanoconductores y nanocatalizadores a partir de reacciones químicas.
Encuentra más detalles de estos productos y sus propiedades en el sitio de BIO-CER.
