El proceso supone un avance en las técnicas de descontaminación.
Investigadores del CSIC consiguen eliminar microplásticos del agua con nanoflores de óxido de hierro
Imagen de las nanoflores de óxido de hierro sobre microplásticos.ICMM
EPNOTICIA03.09.2024
Personal de investigación del Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desarrollado un proceso verde y energéticamente eficiente para eliminar con nanoflores de óxido de hierro microplásticos provenientes de cosméticos. Científicos del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC) han desarrollado este método.
El proceso, que ha sido publicado en la revista Chemical Engineering Journal, supone un avance en las técnicas de descontaminación de aguas para que estas sean más verdes y energéticamente eficientes. "Actualmente, en las plantas de tratamiento de residuos se usan procesos muy macro y muy costosos", ha señalado Álvaro Gallo-Córdova, investigador del ICMM-CSIC y uno de los autores principales del trabajo.
Es ahí donde esta investigación incide, al trabajar en la escala de los nanómetros (la millonésima parte de un milímetro) con procesos que son "mucho más eficientes". "Nuestras partículas se producen por métodos verdes y, además, se pueden reutilizar", ha apuntado el científico.
Este trabajo usa nanopartículas de óxido de hierro en forma de nanoflores. El óxido de hierro es un material magnético y con un área superficial elevada que permite atrapar muchos contaminantes de una vez. "Cuando este está en forma de nanoflores, tiene un comportamiento magnético cooperativo. Es decir, se trata de partículas con varios núcleos que cooperan para aumentar y mejorar sus propiedades magnéticas", ha dicho el investigador.
Eliminación en dos etapas
La eliminación de los microplásticos con estas nanoflores se produce en dos etapas. Primero, estas se colocan sobre los microplásticos y se adhieren a ellos. "Con esto logramos que los plásticos se vuelvan magnéticos, y con un imán los retiramos del agua", ha señalado Gallo-Córdova. "Esto ya es un avance importante, pero en nuestro grupo hemos querido ir más allá: eliminarlo completamente".
Una vez el microplástico está fuera del agua, lo hidrolizan y, después, con estas mismas nanoflores, producen radicales libres: "Estos radicales son especies muy reactivas que degradan los contaminantes orgánicos". "Lo que obtienes después del proceso es solo CO2 y agua, que aunque en la actualidad el CO2 podría considerarse residuo este puede reutilizarse", ha descrito Gallo-Córdoba.
Todo este proceso, además, se produce a bajas temperaturas. "Las nanoflores se calientan en presencia de campos magnéticos alternos, y su calentamiento es suficiente para llevar a cabo la reacción de degradación de los contaminantes sin que tengamos que calentar el agua".
Esto tiene un doble ahorro energético, no tienen que calentar esa agua y tampoco tienen que enfriarla después para devolverla a la naturaleza. "Eliminamos un contaminante en un solo proceso, lo que es más rápido que los procesos actuales. A nivel industrial esto resulta bastante interesante", ha celebrado el investigador.
"Estos hallazgos representan un avance notable", ha agregado Puerto Morales, también investigadora del ICMM-CSIC y autora del estudio. "Hemos escalado la producción de estas nanopartículas a nivel de gramos y hemos reducido los costes a la mitad, por lo que una mayor escalabilidad industrial conlleva un mayor ahorro económico", ha concluido.
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