Chica guerrera

Ya he contado alguna en vez en este Blog que el Búho es miembro de la American Chemical Society (ACS). Desafortunadamente, esa pertenencia no se la ha ganado en base a sus méritos científicos sino a haber pagado, religiosa e ininterrumpidamente, la cuota anual desde hace casi treinta años. Pero no me arrepiento de haberlo hecho. La ACS es la sociedad científica más grande del mundo, con 154.000 miembros y un vasto entramado de servicios en el campo del acceso a la información científica, de la publicación de revistas y libros, la organización de Congresos, Cursos, etc. Probablemente no le he sacado todo el partido que hubiera podido y debido, pero la entrada de hoy viene motivada por una de sus interesantes iniciativas.

Como todos o casi todos mis lectores habrán visitado alguna vez al dentista, tienen una cuenta pendiente con una poco conocida ciudadana, la Dra. Sumita B. Mitra, una veterana científica que ha trabajado siempre en el gigante 3M, dentro de la división de productos destinados a los dentistas. La American Chemical Society acaba de declararle "Héroe de la Química", dentro de una convocatoria que anualmente y desde 1996 promueve la ACS para premiar a todos aquellos "que han contribuido al bienestar y al progreso de la humanidad en la última década". Las candidaturas pueden ser propuestas por empresas o instituciones y un panel de expertos elige entre las recibidas, con el ojo puesto en reconocer investigaciones que hayan culminado con éxito en un desarrollo ulterior, refrendado además por una venta significativa de un producto en cualquier ámbito científico-tecnológico.

Nuestra amiga Sumita fue en su día la inventora, para 3M, de una familia genérica de productos que los dentistas de todo el mundo usan como adhesivos para pegar coronas, fundas, brackets y similares a dientes y muelas. Pero lo que ha sido determinante en la consecución del premio es la sistemática labor que ha realizado, a lo largo de los años, en una gama de productos usados en la reparación de piezas dentales. Se trata de materiales compuestos o composites, a base de una combinación de polímeros y reforzantes inorgánicos, que tratan de reproducir la apariencia física (sobre todo el color) y las propiedades mecánicas de nuestros piños originales cuando han sufrido roturas, desgastes u otros deterioros propios de la edad o del mal uso. Las últimas variantes de esa familia han visto la luz gracias a las nuevas posibilidades que nos dan las técnicas y conocimientos que tienen su base en las más puras esencias de lo que hoy llamamos Nanociencia y Nanotecnología.

Desde hace ya algún tiempo los dentistas ya han venido empleando como materiales para restauración los materiales híbridos polímero+partículas inorgánicas arriba indicados. Para los polímeros, y como muchos de sus competidores, 3M ha venido utilizando mezclas de monómeros como el dimetacrilato de bisfenol A diglicil éter y el dimetacrilato de trietilenglicol que, tras su aplicación, polimerizan "in situ", esto es, en el propio diente, gracias al concurso de la luz. En cuanto a las partículas inorgánicas, es habitual usar óxidos de silicio y circonio que se encuentran disponibles en el mercado con tamaños de partícula del orden de 40 nanometros. Pero en el proceso de restauración del diente, esas partículas se aglomeran entre ellas, dando lugar a agregados más grandes, que comparten espacio con los que se forman entre las mismas partículas y los polímeros base del preparado en cuestión.

El efecto final es que tenemos un amplio espectro de tamaños de partículas y aglomerados. Cuando ese material es pulido para conformar la apariencia normal del diente, el efecto del torno hace que se desprendan partículas de muy variados tamaños, dando lugar a una superfice que la Microscopia Electrónica (EM) y la de Fuerza Atómica (AFM), dos técnicas fundamentales en el desarrollo de la Nanociencia, han revelado como llena de micro y nanocavidades, lo que crea problemas importantes en la consecución del color que se pretendía conseguir para la uniformidad de la dentadura, tanto por efectos ligados a la propia reflexión de la luz, como al hecho de que en esas cavidades entren restos de comida, líquidos, etc.

Mitra ha conseguido un nuevo material dando una vuelta de tuerca más a las formulaciones que ya venía comercializando 3M en los últimos años. En las nuevas, se ha sustituido la mayor parte del segundo de los dimetacrilatos por un poliuretano de cuya estructura cuelgan los mismos grupos dimetacrilato. El resultado, según las fotos de Microscopía Electrónica, es que las partículas inorgánicas se agregan menos entre sí y, además, forman clusters o agregados de tamaño nanoscópico con las resinas poliméricas. Todo ello tiene varias consecuencias importantes para los dentistas: el material se encoge menos durante la polimerización "in situ", un problema clásico en estos materiales reparadores; su resistencia mecánica es superior, tienen mejor vejez y, sobre todo, durante la acción del pulido retienen el color seleccionado para la resina, el problema estético por excelencia.

En esta misma convocatoria de Héroes de la Química se han premiado también las contribuciones de dos investigadores de Dow (Cadotte y Mickols) por el desarrollo de membranas para las plantas desalinizadores y a un equipo de doce investigadores de Novartis por el desarrollo del aliskiren, un nuevo medicamento para prevenir la tensión sanguínea elevada. Desafortunadamente, entre los catorce galardonados de estas dos empresas, no hay una sola mujer. Así que Sumita es la verdadera Héroe de la edición 2009.