Un equipo de investigación integrado por científicas y científicos del CONICET, la Universidad de Buenos Aires (UBA) y la Universidad Nacional de San Martín (UNSAM), con el apoyo de la PYME textil Kovi S.R.L., desarrolló telas tratadas con activos antivirales, bactericidas y fungicidas para, entre otras cosas, fabricar barbijos de uso social. Sus propiedades antimicrobianas fueron testeadas con éxito por el Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI) y su acción antiviral por el Instituto de Virología del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA).

“Los estudios realizados en el Instituto de Virología del INTA mostraron que estas telas tienen la capacidad de inhibir Coronavirus similar al SARS-CoV-2- agente patógeno que causa el COVID-19- en menos de cinco minutos”, destaca Silvia Goyanes, investigadora del CONICET en el Instituto de Física de Buenos Aires (IFIBA, CONICET-UBA) y una de las directoras del proyecto. “Una gran ventaja de este desarrollo es que todos los insumos que requiere están disponibles en grandes cantidades en nuestro país y que el proceso industrial utilizado para su manufactura se puede hacer en cualquier fábrica textil, dado que es el mismo que se usa para teñir telas; por lo que es posible producir estos barbijos en las cantidades que se requiera. Este barbijo no es una promesa sino una realidad, cualquier persona que quiera comprarlo, ya puede hacerlo”, agrega y aclara que, de todos modos, son aptos para uso social, pero no para uso médico o profesional.

Otra ventaja de este barbijo, que se comercializa bajo el nombre de Atom Protect, en comparación con los tapabocas comunes, es que, al ser autosanitizante, no solo disminuye simultáneamente la probabilidad de infectarse con el patógeno que provoca el COVID-19 -al menos a través de la boca y de la nariz- y la posibilidad de contagiar a otros; sino que también por sus propiedades bactericidas y antihongos es más higiénico y evita que el individuo que lo usa respire sus propios gérmenes; lo que permite que se los pueda usar muchas horas seguidas. Por la misma razón, también se reduce el riesgo de que una persona termine contrayendo una infección por tocarse el barbijo con las manos, aunque hacerlo, de todas maneras, nunca es aconsejable. A esto se suma el hecho de que, al estar fijados mediante materiales poliméricos, los activos antivirales, fungicidas y antibacterianos se mantienen en la tela, inamovibles, tras al menos quince lavados. Por el momento, estos barbijos de uso social pueden adquirirse en la fábrica al por mayor o a través de su tienda en línea.

“La ventaja que tiene este barbijo, con respecto a productos que ejercen acción antiviral a través de campos electrostáticos, es que esta acción antiviral de las telas desarrolladas no tiene fecha de vencimiento”, indica Goyanes, que es también profesora titular del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA (FCEN, UBA), donde dirige el Laboratorio de Polímeros y Materiales Compuestos.

“La resistencia de los activos bactericidas, fungicidas y antivirales a ser removidos de la tela tras muchos lavados es también garantía de que la persona que usa este barbijo no va a ‘tragarse’ estas partículas (iones de plata y cobre y otros compuestos antimicrobianos). En este sentido, es necesario señalar que también se realizaron pruebas que mostraron que Atom Protect no es citotóxico; lo que es importante en un producto que está en permanente contacto con la piel”, agrega Ana María Llois, investigadora del CONICET y directora de la Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología (UE-INN, CONICET-CNEA) y otra de las personas responsables de la dirección del proyecto.

Dos telas, tres capas

Las telas utilizadas para la fabricación de estos barbijos son tejidas de algodón poliéster -como el de las sábanas- que adquieren la propiedad de inactivar virus y matar bacterias y hongos a partir de ser tratadas con diversos productos antivirales y antimicrobianos que desarrolló el equipo de investigación.

La capa de tela interior del barbijo –la que queda junto a la boca y la nariz- incorpora iones de plata y otros compuestos fungicidas y antibacterianos, junto con materiales poliméricos que permiten la retención de estos activos. La capa de tela externa es tratada con un producto que contiene iones de cobre –que son los que le brindan al tapabocas la acción antiviral-, compuestos fungicidas, bactericidas y polímeros.

“Sobre la tela externa se aplica una tercera capa polimérica semipermeable que permite lentificar el proceso de absorción de la microgotas en las que se transportan las partículas virales. Lo que hace esto es otorgarles más tiempo para ejercer su efecto a los iones de cobre y al resto de los componentes antimicrobianos, cuya acción, de todas formas, es muy rápida. Si uno tira una gota de agua sobre esta capa externa, observará que va a demorar mucho tiempo en humedecer la tela”, explica Goyanes.

Acción instantánea

Las investigadoras destacan que la acción antiviral y antibacteriana de los activos con que se trata la tela para fabricar estos barbijos es casi inmediata, una vez que los patógenos entran en contacto ella. Las pruebas realizadas en el INTI -para testear las propiedades bactericidas, que ya habían sido evaluadas en el Instituto de Investigación en Ingeniería Ambiental (IIIA, UNSAM)- mostraron que luego de dos minutos el número de bacterias se reducía tanto que no era posible contarlas. Además, se constataron en el INTI las propiedades fungicidas.

“En el Instituto de Investigación de Virología del INTA se hicieron los testeos de las telas contra varios virus, y se comprobó que en un período de dos horas su acción antiviral era excelente. Pero además se realizó una prueba específica para ver su capacidad para inhibir un Coronavirus similar al SARS-Cov-2 en un intervalo de solo cinco minutos, que es el tiempo mínimo de testeo, y los resultados no pudieron ser mejores. Esto significa que Atom Portect desactiva al virus en incluso menos de cinco minutos”, señala Llois, quien es además investigadora de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y profesora titular la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA (FCEN, UBA).

Los becarios van a la fábrica

En la dirección del proyecto, junto con Goyanes y Llois, también estuvieron Roberto Candal, investigador principal del CONICET y secretario de investigación del IIIA, y Griselda Polla, directora del Equipo de Vinculación y Transferencia del IIIA. Además participaron, por parte del CONICET, la investigadora independiente Lucía Famá (IFIBA) y los investigadores asistentes Lucas Guz y Patricio Carnelli (ambos de IIIA). Pero de acuerdo con las investigadoras, uno de los motores más importantes que tuvo este desarrollo fue el trabajo que realizaron becarios y becarias durante la primera etapa de la cuarentena.

Las condiciones impuestas por la pandemia y la cuarentena, junto con la particular sinergia que implicaba este proyecto entre el CONICET, universidades nacionales y una empresa textil, llevaron a que becarios doctorales y posdoctorales del CONICET y la Agencia I+D+i, en el IFIBA y el IIIA, acudieran a la fábrica de Kovi S.R.L. en el partido bonaerense de La Matanza, para poder conocer de cerca los equipos y los procesos con los que trabajaban, realizar pruebas a escala industrial y así realizar la transferencia.

“Aunque el producto lo teníamos en mente, era importante para nosotros adecuar el proceso de fabricación a uno que se utilizara de forma usual en la empresa textil. Nosotros nos manteníamos en contacto con los becarios mediante videollamadas y filmaciones que nos enviaban para que pudiéramos observar los equipos que tenía la fábrica y los procesos que utilizaban. Me parece significativo destacar el trabajo de estos jóvenes científicos que muchas veces arrancaban su día laboral a las siete de la mañana para volver a su casa a las doce de la noche”, subraya Goyanes.

Un proyecto tecnológico con una función social

El acuerdo realizado entre el CONICET, la UBA, la UNSAM y Kovi S.R.L., que le otorga a la PYME de La Matanza la licencia exclusiva para fabricar estas telas, establece que durante los primeros seis meses de producción, la empresa va a donar el 10 por ciento de las telas que produzca a pequeños talleres del conurbano bonaerense, que confeccionarán barbijos para otorgar de forma gratuita a personas que no se encuentren en condiciones de comprarlos. “Que son justamente quienes más los necesitan”, señala Goyanes.

De cara al futuro

Tras esta experiencia, el desafío que se plantea ahora el equipo de investigación es diseñar mascarillas para uso médico de alta tecnología. Este nuevo desafío es uno de los proyectos seleccionados y financiados por la Agencia I+D+i en el marco de la convocatoria IP COVID 19, lanzada como parte de las acciones de la Unidad Coronavirus.

“La principal diferencia que tienen las mascarillas médicas respecto de los barbijos de uso social es que tienen que estar hechos con telas no tejidas; por lo tanto, los procesos y los productos son diferentes”, indica Goyanes.

“De todas formas, el ejercicio de desarrollar estos barbijos sociales fue más que útil para el trabajo que viene ahora. Hay que tener en cuenta, además, que las mascarillas son un producto médico de uso constante, y lo seguirán siendo aun cuando no haya pandemia”, agrega Llois.