Manuela Vargas, estudiante del Doctorado en Ingeniería de la Universidad de los Andes, lidera una investigación que podría ofrecer una solución concreta y escalable al problema de los residuos plásticos que invaden mares y suelos en todo el mundo. Su proyecto doctoral titulado "Desarrollo y análisis de la procesabilidad de espumas biodegradables realizadas a base de almidón y PBSA", busca desarrollar espumas poliméricas a partir de biopolímeros biodegradables y compostables, como el almidón termoplástico (TPS) y el polibutileno succinato adipato (PBSA).
De acuerdo con UNESCO, cada año, cerca de 8 millones de toneladas de plásticos terminan en el océano. Frente a esta cifra alarmante, el trabajo de Manuela propone una alternativa sostenible para la fabricación de empaques mediante el uso de materiales que, además de biodegradarse naturalmente, podrían fabricarse a partir de materias primas agrícolas disponibles en Colombia como maíz, yuca, arroz o papa.
"El almidón es fácilmente biodegradable, pero tiene propiedades mecánicas limitadas. Por eso lo combinamos con PBSA, que aporta resistencia sin sacrificar la compostabilidad", explica Manuela.
Uno de los grandes desafíos técnicos del proyecto es la incompatibilidad entre el TPS y el PBSA, debido a sus diferencias en polaridad (el almidón es hidrofílico, el PBSA es hidrofóbico). Esto genera separación de fases y materiales con bajo desempeño. Para superar este obstáculo, Manuela investiga el uso de agentes de acoplamiento que mejoren la compatibilidad entre ambos componentes. Su trabajo se estructura en cinco etapas: desde la selección y caracterización de materiales, pasando por la mezcla y compatibilización, pruebas de espumado por lotes e industrial (por extrusión), hasta la evaluación final de biodegradabilidad. Actualmente, se encuentra en la tercera etapa, poniendo a prueba la mezcla más prometedora en procesos de espumado por lotes.
Para avanzar en este reto, Manuela realiza una estancia de investigación en la Universität Bayreuth (Alemania), en el reconocido Polymer Engineering Laboratory del Prof. Holger Ruckdäschel, uno de los centros de referencia mundial en el desarrollo de espumas poliméricas.
"Trabajar en este laboratorio es una experiencia invaluable. No solo por el acceso a tecnología de punta, sino porque estar en un ambiente académico de este nivel te muestra que desde Colombia también estamos haciendo investigación de calidad internacional", afirma.
Además de su trabajo experimental, Manuela ha compartido los avances de su tesis en diversos escenarios internacionales: ha estado presente en conferencias en Nueva Zelanda, España, Suiza y Cartagena, representando a la Universidad de los Andes y posicionando su proyecto en la conversación global sobre soluciones sostenibles. Esta investigación se desarrolla bajo la dirección del profesor Jorge Alberto Medina, quien ha acompañado cada etapa del proyecto y ha sido parte clave en su visibilidad internacional. De hecho, ambos fueron invitados como keynote speakers en la Conferencia Regional de las Américas, que se llevará a cabo en septiembre en Canadá, una distinción que resalta el impacto y proyección del trabajo: "Cada presentación es una oportunidad para aprender, recibir retroalimentación valiosa y fortalecer la investigación. Y saber que nuestras ideas generan interés en otros países es muy motivador", concluye.
Con su trabajo, Manuela Vargas no solo avanza en su formación doctoral, sino que impulsa una línea de investigación crucial para el desarrollo de materiales sostenibles, capaces de reemplazar plásticos tradicionales y aportar a la construcción de un futuro más limpio y responsable.
