Ingenieros en PAP desarrollan sanitizantes de bajo costo
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Ingenieros en PAP desarrollan sanitizantes de bajo costo
Dos PAP del Departamento de Procesos Tecnológicos e Industriales del ITESO trabajan en el desarrollo y producción de cuatro tipos de sanitizantes con una alta acción residual y de muy bajo costo, para garantizar que organizaciones y microempresas puedan seguir operando sin riesgo ante la pandemia que enfrentamos por Covid-19.
Dulce Figueroa Santana - Comunicación Cifovis
Con el propósito de implementar una solución efectiva y de bajo costo para garantizar las medidas sanitarias en asociaciones civiles como el Organismo de Nutrición Infantil (ONI) y el Bazar del Padre Cuéllar y microempresas como Grupo Sarre y Superabarrotes Mercado, la estudiante de Ingeniería en Biotecnología, Apis Melisa Ramírez y los Ingenieros en Nanotecnología, Iván Madrazo Álvarez, José Carlos Fernández, Darien Fraga Vargas y Emely Casillas, dirigidos por su profesora la Dra. Gabriela Porras, estudiaron y sintetizaron sanitizantes para diferentes aplicaciones a partir de nanopartículas de cobre.
Desde el Proyecto de Aplicación Profesional Desarrollo Tecnológico para la Sustentabilidad Ambiental, Energética y Alimentaria, los estudiantes probaron la efectividad antimicrobiana a corto y largo plazo de los cuatro sanitizantes propuestos en el mismo PAP durante el verano de 2020 y cuyas aplicaciones son para superficies, uso humano en adultos, menores de dos años y telas.
La aplicación de estos sanitizantes se formuló mediante una entrevista para conocer las necesidades de ambos actores, para facilitar la desinfección de sus espacios o superficies de trabajo a un bajo costo y garantizar que personal y los colaboradores pudieran continuar sus labores con el mínimo riesgo de contagio.
El costo del sanitizante para bebés sería de 5.40 pesos por litro, mientras que el precio del sanitizante para adultos tendría un precio de 38.5 pesos por litro, el de superficies de 6.20 pesos y el de telas, 34.7 pesos por litro.
Estos sanitizantes fueron desarrollados a partir de la síntesis de nanopartículas de cobre que presentan un efecto biocida y que ocasiona daño a las membranas y el material genético de virus y bacterias. Además, se sometieron a pruebas microbiológicas en donde se observó que el crecimiento de la bacteria con la cual trabajaron, la Escherichia Colli, se inhibió transcurridas 24, 48, 72 y 168 horas.
Tanto en el sanitizante para menores de dos años, adicionado con ácido cítrico, como en el de adultos, el crecimiento de la bacteria se inhibió al 100 por ciento el hasta por 72 horas. En el caso del sanitizante para superficies, lo inhibió hasta por siete días. El sanitizante de telas tuvo una inhibición del 76.3 por ciento, un porcentaje que todavía está por debajo de lo esperado, por lo que aún trabajan en él.
El sanitizante más efectivo fue el de superficies, ya que por su base de nanopartículas de cobre pueden inhibir el crecimiento bacteriano hasta por 7 días.
Estos resultados arrojan que tres de los cuatro sanitizantes se consideran efectivos al tener una inhibición microbiana mayor al 90 por ciento.
"Gracias a este proyecto PAP pudimos conocer la necesidad latente de la situación actual a causa de la pandemia, y poder ser una pequeña de la solución para ONI y Grupo SARRE. Como ingenieros aprendimos la importancia de un equipo multidisciplinario, ya que pudimos reforzar nuestros conocimientos, pero también aprender entre nosotros y nuestras disciplinas en conjunto". Cuenta el alumno Francisco Madrazo, con relación a la experiencia PAP del equipo.
Por otro lado, desde el PAP Mejoramiento de la calidad, productividad y logística en la industria regional, de la Apuesta de Sustentabilidad y Tecnología del ITESO, la alumna de Ingeniería Química, Ruth Erandi Guzmán, trabajó en el diseño de dos plantas industriales piloto para la producción y dosificación de los sanitizantes.
"Por la pandemia de Covid-19, el Organismo de Nutrición Infantil, que combate la malnutrición infantil mediante fórmulas y que debe cuidado de sus instalaciones, se vio en la necesidad de seguir lineamientos estandarizados para el sano retorno que presenta el Gobierno de México, el cual considera el uso constante de sanitizante con base alcohol. Esto a su vez da lugar a un impacto económico por la demanda de sanitizante que aumentó en un 800 por ciento". Puntualiza Guzmán.
Para este proyecto, se planteó la producción de 100 litros por lote único para ambos tipos de sanitizantes y en sus procesos, se incluyen balances de materia, transportes de fluidos, diseño y selección de tanques de agitación, diagramas, selección de equipo, así como la evaluación económica de la producción.
El proceso de creación de ambos productos consta en mezclar los insumos, que incluyen aloe vera, isopropanol, alcohol etílico, agua destilada y sales cuaternarias, entre otros. Dichos insumos, se van a un tanque de agitación en donde se realiza un mezclado y posteriormente se colocan en un tanque de almacenamiento.
La alumna analizó también la viabilidad económica de las plantas piloto, en donde la planta para el desarrollo de sanitizante de adultos tiene un costo de $ 39 mil 959 MXN y para el de infantes, de $34 mil 853 MXN.
"En lo personal disfruté mucho este proyecto, me dí cuenta de que el diseño de plantas industriales es de mucho agrado para mí y en lo cual me gustaría llegar a desempeñarme". Menciona la estudiante.
Este par de Proyectos de Aplicación Profesional, desde sus diferentes líneas de acción, acercaron a los alumnos a la experiencia laboral en donde ponen todos sus conocimientos en práctica para el desarrollo de nuevas tecnologías, la selección de equipos y el análisis matemático y económico de procesos.