XVII_SJIQ_O18

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XVII Simposio de Investigadores Jóvenes RSEQ (Alcalá de Henares, 2021) 
O18 
Nanocristales de quitina: Síntesis, caracterización y aplicaciones de un 
nanomaterial sostenible 
Víctor Calvo Peña1, Matías Ulcuango Guarnizo1, José M. González-Domínguez1, Ana M. Benito1, 
Wolfgang K. Maser1
1 Group of Carbon Nanostructures and Nanotechnology (G-CNN). Instituto de Carboquímica, ICB-CSIC. E-mail: 
vcalvo@icb.csic.es 
Los biopolímeros nanoestructurados tienen propiedades excepcionales, se extraen de fuentes 
naturales y tienen el potencial de sustituir plásticos de fuentes no sostenibles, como el petróleo. 
Estas cualidades se deben a su tamaño en la nano-escala (entre 1 y 100 nm), siendo el más 
investigado la nanocelulosa en sus distintas variedades. [1,2] La quitina es el segundo biopolímero 
más abundante tras la celulosa y se encuentra en distintos seres vivos, por ejemplo, en los 
exoesqueletos de crustáceos y artrópodos, aportando rigidez y dureza. [3] La quitina se puede 
transformar en nanocristales de quitina (NCQ) a través de un proceso de hidrólisis ácida. [4] 
Distintas aplicaciones de los NCQ son la estabilización eficiente en agua de nanomateriales de 
carbono, la preparación de aerogeles o su uso como refuerzo de otros materiales. [5,6] En este 
trabajo se presenta un método optimizado para la obtención de NCQ dispersos en agua con un 
rendimiento superior al 60% frente al 30% del método inicial. Se han caracterizado por diversas 
técnicas como difracción de rayos X, termogravimetría o microscopía de transmisión electrónica. 
Se ha probado también la capacidad de redispersión de los NCQ tras liofilizarlos, obteniendo una 
dispersión de calidad similar tras un proceso sencillo basado en ultrasonidos, lo cual no sucede 
con otros biopolímeros nanoestructurados, como los nanocristales de celulosa. Se ha probado el 
uso de estos NCQ como dispersante en tintas tanto de nanotubos de carbono de una sola capa 
como de nanofibras de carbono y su integración in situ y ex situ como refuerzo en xerogeles de 
nanocelulosa bacteriana. En definitiva, la presente comunicación demuestra el enorme potencial 
de los NCQ como agente dispersante, refuerzo, y aditivo sostenible para obtener desde una 
perspectiva verde una variedad de nanomateriales compuestos. 
Agradecimientos: Financiación del MICINN/AEI bajo los proyectos PID2019-104272RB-
C51/AEI/10.13039/501100011033 y PID2020-120439RA-I00, y del Gobierno de Aragón (DGA, Grupo Reconocido 
DGA-T03_20R). Víctor C. agradece a la DGA por la financiación de su contrato predoctoral (Ref. CUS/581/2020). 
Referencias 
[1] J. M. Gonzalez-Dominguez, A. Ansón-Casaos, L. Grasa López, L. Abenia, A. Salvador, E. Colom, J. Mesonero, J. 
E. Garcia-Bordeje, A. M. Benito, W. K. Maser. Biomacromolecules, 2019, 20 (8), 3147-3160. 
[2] V. Calvo, J. Torrubia, E. Garcia-Bordeje, W. K. Maser, D. Blanco, A. M. Benito, J. M. Gonzalez-Dominguez. 
NATO Science for Peace and Security Series B: Physics and Biophysics. 2020, pp. 391-403. 
[3] J. L. Shamshina, P. Berton, R. D. Rogers. ACS Sustain. Chem. Eng., 2019, 7 (7), 6444-6457. 
[4] T. Yang, H. Qi, K. Zhang. Chempluschem, 2020, 85 (5), 1081-1088. 
[5] Y. Yan, F. Ge, Y. Qi, M. Ruan, Z. Guo, C. Hea, Z. Wang. Carbohydrate Polymers, 2020, 248 (July),116755. 
[6] N. Butchosa, C. Brown, P. T. Larsson, L. A. Berglund, V. Bulone, Q. Zhou. Green Chem, 2013, 15, 3404-3413. 
XVII Simposio de 
Investigadores Jóvenes 
de la RSEQ
Libro de resúmenes
23-26 de noviembre de 2021
Universidad de Alcalá
	LibroResumenes SIJ2021
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