Biocomposites de base quitosano para la protección de especies agricolas, forestales y de madera

Abstract

El quitosano es uno de los polímeros de origen natural más interesantes de las últimas décadas. Es la forma desacetilada de la quitina, el segundo polisacárido natural más abundante en el planeta. Su actividad antimicrobiana, además de su naturaleza biodegradable, biocompatible y no tóxica le ha conferido un extenso número de aplicaciones en distintas áreas, incluida la agricultura. La versatilidad de su estructura, así como sus propiedades de sorción de macromoléculas y quelación de partículas metálicas, gracias a su carácter catiónico derivado del grupo amino, le otorgan un mayor interés y la facilidad de generar nuevos materiales que potencien su actividad. No obstante, las extensas aportaciones de la investigación sobre los productos derivados de quitosano, en sus formas, síntesis, aplicaciones, incluso a nivel teórico en la descripción de su comportamiento químico y de los mecanismos de acción que ejercen, no cesan, por el contrario su desarrollo continúa en auge. En la presente tesis doctoral se realiza en primer lugar una revisión del estado del arte de la síntesis de nuevos compuestos basados en quitosano, que incluyen desde extractos naturales hasta nanopartículas metálicas, mediante la utilización de nuevas tecnologías. Se revisan también sus aplicaciones como antimicrobiano para diversos materiales que deban mantenerse y conservarse de microorganismos y patógenos. Posteriormente, se realiza por primera vez un análisis molecular de la N-acetil-D-glucosamina (la molécula constituyente de la quitina y el quitosano) por combinación de técnicas de espectroscopía de THz-TDS y FTIR con estudios teóricos basados en métodos semiempíricos de química cuántica.