Desarrollo de Materiales Compuestos a partir de fibras de plátano modificadas con enzimas ligninoliticas

Abstract

RESUMEN: La lignina es una macromolécula formada mediante una polimerización deshidrogenativa al azar de sus alcoholes precursores. Este fenómeno es causado por una oxidación fenólica realizada por enzimas presentes en las paredes de la célula vegetal. Trabajos previos han mostrado que su oxidación enzimática puede mejorar el proceso de auto-adhesión de fibras lignocelulósicas mediante la generación de radicales. En este trabajo se aborda la influencia que tiene el tratamiento enzimático con lacasa (polifenoloxidasa) sobre el desempeño mecánico de materiales compuestos elaborados a partir de fibras de plátano. Las variables consideradas durante el tratamiento de las fibras incluyen: la concentración enzimatica y el uso del mediador ABTS. Adicionalmente la espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), el análisis termogravimétrico (TGA) y la microscopía electrónica de barrido (SEM) sugieren cambios sobre la morfología y estructura de las fibras debidos a la acción de la enzima, que pueden tener influencia sobre el comportamiento del material compuesto.

ABSTRACT: Lignin is a macromolecule formed by a condensation-polymerization from different alcoholic precursors. This phenomenon is caused by a phenolic oxidation which is made possible by the presence of enzymes that are situated at the cell wall of vegetables. As several works shown the enzymatic oxidation of lignin can improve the auto-adhesion of lignocellulose fiber bundles by the generation of radicals. This work is focused on the influence of enzymatic treatment as laccase (a polyphenol oxidase) on the mechanical properties of plantain fiber bundles composite materials. Treatment parameter as the concentration of enzyme and the use of the mediator ABTS have been analyzed. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TGA) and electron microscopy scanning (SEM) suggest changes in morphology and structure of the fiber bundles caused by the enzymatic treatment which could affect the composite material behavior.