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Crear nuevos polímeros y reciclar los viejos
LaShanda (James) Korley, PhD '05 18 de diciembre de 2020
Foto de cortesía
La mayoría de nosotros nos estremecemos ante las telas de araña o admiramos su complejidad. LaShanda (James) Korley, PhD '05, ve algo completamente diferente: inspiración para nuevos polímeros.
Ahora profesora de ciencia e ingeniería de materiales, así como de ingeniería química y biomolecular en la Universidad de Delaware, Korley comenzó su estudio continuo sobre la seda de araña como estudiante de doctorado en ingeniería química en el Programa interdepartamental de Polímeros y Materia Blanda del MIT. La base de mi trabajo es la bioinspiración. No necesariamente tratamos de imitar los materiales, nos inspiramos en esos materiales y traducimos aspectos de esos sistemas en el desarrollo de nuevos materiales, explica Korley. Por ejemplo, está desarrollando un material que cambia de forma en respuesta al agua, siguiendo el ejemplo de la capacidad de la seda de araña para supercontraerse, encogiéndose drásticamente y alterando su mecánica, cuando se moja. Un material sintético con esta propiedad podría usarse en robótica blanda o músculo artificial.
La investigación de Korley ha progresado desde el simple diseño de polímeros inspirados en la naturaleza hasta la creación de esos polímeros de manera más sostenible. Un aspecto de su trabajo es construir nuevos polímeros a partir de materias primas renovables como la lignina en la madera y diseñarlos para ser reprocesados después de cumplir su propósito original, reduciendo aún más su impacto ambiental.
Más recientemente, ha asumido el desafío de los residuos plásticos. Hay muchos plásticos de un solo uso y no tenemos suficiente espacio para vertederos, dice Korley. Ella y Thomas Epps III '98, SM '99, lideran el Centro para la Innovación de Plásticos, uno de los seis nuevos Centros de Investigación de la Frontera Energética financiados por el Departamento de Energía de EE. UU. Estamos tratando de pensar en formas de aumentar el reciclaje mecánico actual, dice Korley, describiéndolo como un proceso ineficiente que principalmente degrada los desechos plásticos en productos con usos limitados. En cambio, el centro desarrollará nuevos procesos químicos y catalíticos para convertir los desechos de plásticos cotidianos, como botellas de agua, en componentes básicos para productos de alto valor, como combustibles, lubricantes y polímeros funcionales.
Korley le da crédito al MIT, y a sus asesores Paula Hammond '84, PhD '93, y Gareth McKinley, PhD '91, por exponerla a muchas disciplinas de investigación. El MIT fue un centro de inspiración y creatividad, dice. Actualmente, Korley trabaja en estrecha colaboración con expertos en temas tan variados como la catálisis, la ingeniería de enzimas y la fabricación. Ella dice: Lo que me emociona es lo que podemos lograr siendo interdisciplinarios y reuniendo estos niveles de experiencia para generar materiales más sostenibles.