Afrontar los retos del desarrollo de nuevos biopolímeros

Bolsa de plástico transparente vacía con la etiqueta 100% biodegradable sobre un fondo azul.

Ante la creciente preocupación por el impacto medioambiental de los plásticos, los investigadores están desarrollando polímeros alternativos más sostenibles para sustituirlos. Los polímeros plásticos convencionales se fabrican a partir de materiales no renovables y, una vez formados, no se degradan fácilmente. Aunque el reciclaje de polímeros plásticos ha ganado popularidad en la última década, este proceso no es posible para todas las aplicaciones y depende de una infraestructura de reciclaje a gran escala. Para evitar estos problemas, los investigadores se han inclinado por la idea de buscar alternativas al plástico y desarrollar estos nuevos materiales.

Los biopolímeros, polímeros creados a partir de fuentes vegetales como el almidón y la celulosa, son una alternativa popular a los plásticos convencionales. Las principales ventajas de los biopolímeros son que pueden desarrollarse a partir de recursos vegetales renovables y diseñarse para ser fácilmente biodegradables. Sin embargo, crear un biomaterial sostenible que tenga las propiedades del plástico puede ser un desafío. Los investigadores que utilizan las soluciones de CAS tienen acceso a información exhaustiva que facilita la revisión bibliográfica y el desarrollo de polímeros, garantizando la protección de la propiedad intelectual de sus innovaciones y una infraestructura de transformación digital a medida para acelerar sus procesos.

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Optimización de su revisión bibliográfica

Los investigadores de todo el sector crean constantemente nuevos enfoques y diseñan polímeros novedosos, por lo que mantenerse informado sobre los avances es clave para seguir siendo competitivo en el mercado. En la fase inicial del diseño de biopolímeros, los científicos deben analizar la bibliografía sobre las distintas opciones de materiales para encontrar la más adecuada para su aplicación.

Starch

Plant starches can be combined with plasticizers to create either flexible or rigid bioplastics

Cellulose

Plant-derived cellulose can be used to create a range of bioplastics, including cellulose acetate 

Alginate

Derived from sources including algae and seaweed, alginate can be used to develop plastics both alone and in combination with other biomaterials like cellulose 

Chitosan

Chitin, sourced from yeast or invertebrates, can be deacylated into chitosan and used to create plastics with antimicrobial properties

Puede identificar las tendencias de publicación sobre estos materiales biopoliméricos a lo largo del tiempo utilizando la plataforma CAS SciFinder Discovery PlatformTM. En los últimos 20 años, el número de artículos de revistas y patentes publicados demuestra que el interés por estos materiales crece exponencialmente. Aunque el almidón sigue dominando tanto en los artículos publicados como en las patentes, el quitosano, en particular, ha empezado a ganar popularidad en el sector.

Optimice el proceso de revisión bibliográfica y acelere la búsqueda de materiales biopoliméricos utilizando CAS SciFinder®. La solución cuenta con técnicas de filtrado avanzadas, incluidos los filtros de Concepto y Función de Sustancia, que simplifican la navegación hasta encontrar el material ideal, dejando más tiempo para la innovación.

Más información sobre la búsqueda de referencias en CAS SciFinder

Refinamiento de monómeros y polímeros

Los polímeros y plásticos pueden desarrollarse para tener muchas propiedades diferentes según la aplicación. Esto abarca desde materiales blandos y flexibles hasta rígidos y resistentes, exhibiendo además otras funcionalidades, como transparencia, permeabilidad e hidrofobicidad. Estas propiedades vienen determinadas por la estructura del polímero o sus monómeros. Por ello, la estructura debe refinarse cuidadosamente durante el desarrollo del biopolímero.

Interface showing filtered polymer substances with chemical structures, names, and reference, reaction, supplier counts.

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CAS SciFinder puede ayudarle a explorar las propiedades estructurales de monómeros y polímeros. Utilice filtros para acotar sus búsquedas por Concepto y Función de Sustancia, refinando aún más los resultados para ayudarle a identificar la estructura que necesita para su próxima innovación. Con un fácil acceso a referencias, reacciones y proveedores relacionados, pone toda la información importante sobre investigación de polímeros en un solo lugar.

UI showing filter options with selected biological terms and substance roles in a concept filtering tool.

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Más información sobre CAS SciFinder

Protección de sus innovaciones en biopolímeros

En el dinámico mercado del desarrollo de biopolímeros, los investigadores necesitan proteger sus descubrimientos y aprovechar al máximo la protección de la propiedad intelectual relacionada con sus nuevos materiales. Dado que se espera que el mercado mundial de biopolímeros y bioplásticos alcance un valor de 28.940 millones de dólares para 2028, existe un enorme potencial para nuevas innovaciones en el sector. Los gigantes del sector ya han estado ampliando sus negocios, con Braskem, el principal productor mundial de biopolímeros, ampliando su producción de biopolímeros en un 30% tras una inversión de 87 millones de dólares.

Con la STN IP Protection SuiteTM, usted tiene acceso a información crítica sobre propiedad intelectual para examinar el panorama de los biopolímeros y proteger sus nuevas innovaciones. Desde la exploración de información exhaustiva sobre patentes hasta la creación de alertas personalizadas para mantenerse al día sobre nuevas solicitudes e innovaciones en la industria de los biopolímeros, trabajar con CAS le apoya en su proceso de protección de la propiedad intelectual y le ayuda a garantizar la seguridad de sus avances en biopolímeros.

Más información sobre STN IP Protection Suite

Introducción de tecnologías de transformación digital

A medida que el panorama de la investigación sigue viéndose alterado por las tecnologías de IA (inteligencia artificial), la introducción de un plan integral de transformación digital es esencial para mantener el ritmo. Al diseñar biopolímeros, se pueden crear canales de IA para acelerar las innovaciones y reducir los costes de investigación y desarrollo.

Un estudio de 2022 presentó un nuevo método para aplicar redes neuronales profundas multitarea al diseño de bioplásticos. Los investigadores utilizaron redes neuronales para predecir las propiedades de los polihidroxialcanoatos (PHA), un bioplástico cuya complejidad química limita los métodos de I+D tradicionales. Gracias a la potencia de su algoritmo, el equipo logró reducir casi 1,4 millones de candidatos a 14 bioplásticos basados en PHA, que podrían sustituir a los siete plásticos derivados del petróleo que representan el 75% de la producción mundial de plástico.

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Gracias a su amplia experiencia en gestión del conocimiento, los expertos del equipo de CAS Custom ServicesSM pueden ayudarle a desarrollar tecnologías de transformación digital adaptadas a sus necesidades específicas. Nuestro equipo puede asistirle en la integración de sus propios datos tanto en la CAS Content CollectionTM como en conjuntos de datos externos de terceros, al tiempo que desarrolla todo tipo de soluciones digitales, incluidas la IA y el aprendizaje automático.

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Creando los biopolímeros del mañana

Aunque el desarrollo de la próxima generación de biopolímeros plantea numerosos retos, el mercado ofrece grandes oportunidades a los investigadores del sector. CAS puede optimizar su proceso de I+D y allanar el camino hacia su próximo biopolímero innovador, ayudarle a asegurar y proteger su propiedad intelectual y respaldar su próxima iniciativa de transformación digital. Colabore con CAS hoy mismo y acelere su camino hacia la creación de los biopolímeros del mañana.

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