Análisis comparativo de membranas de fibroína de seda fabricadas con diferentes métodos de entrecruzamiento: procesamiento y caracterización
- El estudio compara las propiedades de una amplia variedad de membranas de fibroína de seda fabricadas mediante diferentes entrecruzamientos.
- Las membranas de fibroína de seda tienen propiedades interesantes para su uso en oftalmología y otros campos biomédicos.
Madrid / 13 de enero de 2025
Investigadores del Instituto de Óptica del CSIC y el Center for Visual Science de la Universidad de Rochester han publicado un estudio que compara las propiedades de membranas de fibroína de seda producidas mediante diferentes métodos de entrecruzamiento físico. El análisis abarcó la estabilidad, transparencia, rugosidad y otras propiedades mecánicas y estructurales, con un enfoque en aplicaciones biomédicas, especialmente en oftalmología. Este estudio ofrece una caracterización exhaustiva que facilitará la selección de materiales adecuados para diversas aplicaciones.
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Con el fin de garantizar la consistencia del estudio y poder comparar las propiedades de los materiales entre sí, los investigadores fabricaron diez tipos de membranas de fibroína de seda, además de una sin entrecruzar como control. Para ello, utilizaron capullos de seda producidos por gusanos en condiciones controladas. La fibroína de seda se obtuvo de los capullos, a través de un meticuloso protocolo de extracción que incluye el desgomado, disolución y purificación de la fibroína. Finalmente, las membranas se fabricaron bajo condiciones controladas de temperatura y humedad, utilizando el agua como disolvente. A continuación, se evaluaron la transparencia óptica, estabilidad enzimática, absorción de agua, rugosidad superficial y las propiedades mecánicas de las membranas. También se empleó espectroscopía FTIR para estudiar la estructura secundaria de las proteínas. Esto permitió relacionar el grado de entrecruzamiento o proporción de láminas beta, con las propiedades físicas y mecánicas de las membranas.
¿Qué es el desgomado de los capullos de seda?
El desgomado es un proceso fundamental en la obtención de fibroína de seda, el componente principal de la seda que se utiliza en aplicaciones biomédicas. El capullo de seda producido por el gusano de seda está compuesto por dos proteínas principales: la fibroína, que forma las fibras de seda, y la sericina, una proteína gomosa que envuelve las fibras de fibroína y actúa como pegamento.
El desgomado (que generalmente se lleva a cabo utilizando calor y productos químicos) consiste en la eliminación de la sericina para obtener fibras de fibroína puras, que son las que tienen las propiedades mecánicas, ópticas y biocompatibles deseadas en este trabajo. El proceso de desgomado es crucial porque la sericina puede causar reacciones inmunológicas, por lo que es importante retirarla completamente para obtener un material adecuado para su uso en medicina y biotecnología.
El control del tiempo y las condiciones del desgomado afecta la calidad final del material, por lo que es importante optimizar este proceso para obtener fibroína de alta pureza.
Comunicación IO-CSIC
cultura.io@io.cfmac.csic.es
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