Se sabe que este material de trabajo empezó a dar sus primeros resultados en 2014, gracias a las investigaciones del equipo liderado por Pablo D. Zavattieri, de la Universidad de Purdue en West Lafayette (Indiana, Estados Unidos); los científicos habían realizado numerosos cálculos usando modelos precisos con base en la estructura atómica de la celulosa, y los resultados de dichos cálculos arrojaban que estos cristales contenían una rigidez o cierta elasticidad de 206 gigapascales (similar a la del acero).

Precisamente a causa de esa propiedad fue que poco a poco los nanocristales de celulosa comenzaron a despertar más interés como objeto de investigación. Y no era para menos, pues tales resultados abrían la posibilidad para el desarrollo de una amplia gama de alternativas de materiales con diversos objetivos, tanto para biomedicina como mecánica o tecnología.

Este año se han tenido grandes avances en el estudio de dicho cristal, puesto que gracias a la investigadora Araceli García, de la Universidad de Córdoba (España), se ha conseguido producir nanocristales de celulosa a partir de hojas de maíz, que conforman la mayor parte de los desechos agrícolas en el mundo y actualmente no tienen aplicaciones alimenticias, lo que hace todavía más factible y provechoso su uso con este fin.

Según destaca la investigadora:

Los nanocristales de celulosa se suelen fabricar a partir madera, pero la madera no está disponible en todo el mundo. Por otro lado, las hojas de maíz son una materia prima más barata, menos contaminante, más sostenible y sin aplicaciones en alimentación.

Asimismo, se tiene una alta relación de aspecto, es decir, la celulosa extraída de las hojas de maíz tiene una estructura larga y fibrosa con un diámetro muy pequeño, lo que implica un mayor refuerzo a los materiales y, consecuentemente, la necesidad de emplear menores cantidades, lo que además incide en que el costo de producción de los nanocristales de celulosa sea menor.

Por otro lado, también este año, un grupo de investigadores de la Universidad de Purdue dirigido por Jeffrey Youngblood encontró una nueva función para estos nanocristales: como avanzado revestimiento de barrera para el envasado de alimentos. Los cristales en cuestión tienen ventajosas propiedades, como no toxicidad, biodegradabilidad, alta resistencia, conductividad térmica y transparencia óptica.

Su proceso de fabricación es de rollo a rollo, utiliza sistemas de polímeros a base de agua, por lo que se dispersan fácilmente sobre ésta; lo anterior permite que los fabricantes puedan controlar la estructura para eliminar volumen libre y que el material mejore significativamente su permeabilidad al oxígeno, el dióxido de carbono y el vapor de agua.