Desde el inicio de la emergencia sanitaria provocada por la pandemia causada por la COVID-19, el Centro de Desarrollo de Materiales Funcionales (CDMF) de Brasil, en alianza con la empresa Nanox, la Universitat Jaume I de Castelló y el Instituto de Ciencias Biomédicas de la Universidad de São Paulo (ICB-USP), ha realineado su trabajo de investigación para desarrollar tecnologías y soluciones contra el nuevo coronavirus (SARS-CoV-2).
A través de una tecnologia de investigación pionera en el mundo, han demostrado la efectividad de las nanopartículas de plata y sílice en la inactivación del virus sobre superficies como telas, mascarillas o equipos hospitalarios, que se han convertido en una herramienta importante en la lucha contra la pandemia. Las nuevas partículas se han aplicado en la máscara OTO reutilitzable, actualmente en producción por ELKA, y más recientemente en tejidos con aplicaciones en equipos de protección personal (EPI) y ropa para uso hospitalario.
Ahora se ha desarrollado una película plástica adhesiva para proteger superficies, como manillas de puertas, pasamanos, botones de ascensores y pantallas táctiles que es capaz de inactivar el nuevo coronavirus por contacto. Lanzado por la industria Promaflex, el material lleva incorporadas a su estructura micropartículas de plata y sílice, desarrollado por la empresa Nanox, con el apoyo del Programa de Investigación Innovadora en Pequeñas Empresas (PIPE) de la FAPESP.
En pruebas realizadas en el laboratorio de bioseguridad de nivel 3 (NB3) del Instituto de Ciencias Biomédicas de la Universidad de São Paulo (ICB-USP), se ha demostrado que el material a base de polietileno es capaz de eliminar el 99,84% de las partículas del SARS-CoV -2 después de dos minutos de contacto. Gustavo Simões, cofundador y CEO de Nanox Tecnologia, investiga los efectos bactericidas y fungicidas de las nanopartículas de plata desde su doctorado, bajo la dirección del profesor Elson Longo.
Espíritu pionero
Estas innovaciones han sido posible llevarlas a cabo durante los meses transcurridos desde el inicio de la pandemia gracias al conocimiento acumulado por las investigaciones desarrolladas en el CDMF hace tres lustros con nanopartículas de plata y sílice. «Cuando llegó el nuevo coronavirus, la tecnología para matar bacterias y virus ya estaba desarrollada», explica Elson Longo, profesor emérito de UFSCar y director del CDMF.
Además de la UFSCar, han participado en la investigación durante estos años el Laboratorio de Química Teórica y Computacional de la Universitat Jaume I de Castellón, liderado por el profesor Juan Andrés Bort, la empresa Nanox y científicos de la UNESP y del Instituto de Ciencias Biomédicas de la Universidad de São Paulo (USP).
El virus muere debido a un proceso de oxidación. «La química orgànica, ha explicado Elson Longo, se utiliza generalmente en procesos para eliminar hongos y bacterias, pero el equipo ha buscado otra forma, por medio de la química inorgánica, en la que se combinan semiconductores».
Este fenómeno puede absorber electrones o suministrar electrones fácilmente. «Vimos que los semiconductores tenían una gran capacidad para descomponer la molécula de agua, formando un radical hidróxido y un protón. Por otro lado, hay un electrón para el oxígeno, que forma un ion peróxido y absorbe ese protón y forma un radical peróxido. Este radical peróxido y el radical hidróxido oxidan bacterias, hongos y virus», comenta el profesor.
Con sede en la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar), CDMF es uno de los Centros de Investigación, Innovación y Difusión (Cepids) apoyado por la Fundación de Apoyo a la Investigación del Estado de São Paulo (Fapesp), y también recibe inversiones del Consejo Nacional de Investigaciones. Desarrollo Científico y Tecnológico (CNPq), del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de Materiales en Nanotecnología (INCTMN). Su colaboración con el sector privado ha generado, hasta el momento, más de 40 patentes.
Nanox Tecnologia, empresa escindida del Centro de Desarrollo de Materiales Funcionales (CDMF) ha alcanzado durante el último trimestre del año 2020, un aumento del 300 por ciento de su facturación, alcanzando un promedio de más 5 millones de dólares por mes. El crecimiento es el resultado de la investigación y desarrollo de materiales con propiedades bactericidas, fungicidas y antivirales, para aplicación en tejidos, plásticos y madera.
imágen del equipo de investigación del Laboratorio de Química Teórica de la UJI con el profesor Elson Longo; de investigadores del CDMF trabajando con el tejido y de la inactivación del virus.
