Este estudio investiga la extracción, aislamiento y modificación química de celulosa a partir de residuos de café molido utilizando la oxidación TEMPO-NaBr-NaClO. Estos residuos representan una prometedora fuente renovable de celulosa, que se obtiene tras la eliminación de impurezas como la lignina (24%), hemicelulosa (42%) y otros compuestos. La oxidación catalizada por TEMPO (radical 2,2,6,6-tetrametilpiperidina-1-oxilo) convierte selectivamente grupos hidroxilo primarios en grupos carboxilato (-COOH) en condiciones suaves en medios acuosos, logrando un rendimiento de oxidación de hasta el 67%. Análisis estructurales y morfológicos, incluyendo microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopia de infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR) y difracción de rayos X (XRD), confirman la exitosa modificación química de la celulosa. Los resultados indican una reducción en el índice de cristalinidad de la celulosa nativa (80%) a la celulosa oxidada (65%), reflejando una interrupción parcial de la estructura de microfibrilas y la introducción de nuevas funcionalidades químicas. El análisis FTIR revela la aparición de bandas carboxilato características, confirmando la conversión de grupos hidroxilo en grupos carboxilo. El análisis de rayos X dispersivos por energía (EDX) destaca además un aumento significativo en el contenido de oxígeno, indicando la eficiencia del proceso de oxidación. La celulosa oxidada por TEMPO es soluble en agua, lo que permite la producción de polielectrolitos valiosos e intermedios. Estas modificaciones químicas mejoran la reactividad de la celulosa, ampliando sus aplicaciones potenciales en diversos campos, incluyendo biocompuestos, materiales de embalaje sostenibles y películas funcionales. Este trabajo demuestra la viabilidad de utilizar residuos de café molido como una fuente renovable y ecológica de celulosa modificada para aplicaciones de alto valor.