Descontaminar agua de un modo más respetuoso con el medioambiente

En la imagen:Una solución acuosa con azul de metileno antes y después de ser tratada con el hidrogel de lignocelulosa desarrollado en el KTH. (Fotos: Giuseppe Melilli).

A veces, retirar algunas sustancias tóxicas del agua exige emplear métodos que pueden resultar muy agresivos medioambientalmente. Una nueva técnica podría convertirse en una alternativa mejor para bastantes casos.

Unos científicos del Real Instituto de Tecnología (KTH) de Estocolmo en Suecia y el Politécnico de Turín en Italia han desarrollado una forma más ecológica de eliminar del agua metales pesados, tintes y otros agentes contaminantes habituales.

La clave del nuevo método radica en que el agua contaminada es filtrada con un material en forma de gel, proveniente de la celulosa de los vegetales y al que se le han agregado pequeñas partículas de carbono producidas en un horno microondas.

El tipo de geles estudiados por el equipo de Minna Hakkarainen del KTH son ricos en lignocelulosa, un material vegetal que a menudo ha sido considerado como el recurso biológico más abundante de la Tierra, tal como subraya la científica.

Los hidrogeles están formados por una red de cadenas de polímeros que no solo absorben agua, sino que también recogen moléculas e iones mediante interacciones electrostáticas, un proceso conocido como adsorción. El nuevo proceso también refuerza la estabilidad de los compuestos de hidrogel para que puedan durar más que los hidrogeles ordinarios en ciclos repetidos de purificación de agua.

Otro componente importante son unas partículas de carbono que miden entre 10 y 80 nanómetros de diámetro. Esas partículas se sintetizan a partir de biomasa con la ayuda del calor de las microondas. Después de un proceso de mezcla y de una exposición a luz ultravioleta, un proceso este último que tiene lugar en agua a temperatura ambiente, la formación del hidrogel se completa.

"Se trata de un sistema sencillo y sostenible", enfatiza Hakkarainen. "Funciona tan bien, si no mejor, que los sistemas de hidrogel que se utilizan actualmente".

Hakkarainen y sus colegas han publicado los detalles técnicos de su método en la revista académica Sustainable Materials and Technologies, con el título “Photocurable ‘all-lignocellulose’ derived hydrogel nanocomposites for adsorption of cationic contaminants”. 

Publicación: 06/mayo/2021 

Fuente:
NCYT

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