Simulación mesoscópica de recubrimientos poliméricos para madera

Abstract

"Aumentar el tiempo de vida de los productos madereros es de gran importancia para el sector forestal debido a que puede aminorar el impacto ambiental y la deforestación de las zonas boscosas de nuestro país. El desarrollo y mejoramiento de recubrimientos aplicados a los productos de madera representan una oportunidad para la investigación aplicada. Desde la perspectiva y el enfoque de la ingeniería molecular analizar los mecanismos de interacción entre la celulosa y los polímeros del recubrimiento es de vital importancia para propiciar el desarrollo de recubrimientos más eficientes que, por ejemplo, impidan el paso de moléculas de agua o que impidan el deterioro por radiación solar. La simulación molecular es una herramienta que permite realizar este tipo de estudios y tiene la flexibilidad de modificar los componentes moleculares brindando la capacidad de predicción a la parte experimental, con un menor consumo de recursos. En este trabajo analizamos la adsorción de un polímero modelo que fungirá como recubrimiento sobre una membrana de celulosa. El estudio se realizó mediante la metodología de Dinámica de Partículas Disipativas, esta metodología tiene un régimen de operación en la escala mesoscópica por lo cual es ideal para estudiar sistemas que involucran macromoléculas como la celulosa. Las propiedades que utilizamos para caracterizar el sistema son los perfiles de densidad, las funciones de distribución radial y las isotermas de adsorción. Los perfiles de densidad muestran como los polímeros que forman parte del recubrimiento se depositan sobre la superficie de la membrana formando una capa polimérica protectora."