Foto: León Robles

Lagos

Vidrios de colores para paneles solares


Mediante la combinación de agentes químicos y pigmentos naturales, investigadora del CULagos está obteniendo un material orgánico que puede servir, entre otros usos, para construir celdas conductoras

Por Mariana González
10 Octubre 2016

Los pigmentos de plantas y vegetales no sólo pueden ser utilizados para dar color en la industria textil y alimenticia. La investigadora del Centro Universitario de los Lagos (CULagos), Virginia Marañón Ruiz, elaboró un método para que los colorantes naturales se unan con materiales químicos y crear así un vidrio que puede ser utilizado para los paneles solares, entre otras aplicaciones.

La académica del Departamento de Ciencias de la Tierra y de la Vida extrajo pigmentos de la jamaica, el betabel, la tuna roja, la zanahoria y de algunas otras plantas para combinarlas con químicos como el óxido de silicio o de titanio.

El resultado de esta combinación es un vidrio que tendrá colores de los extractos mezclados: desde el verde hasta el rojo. Además de servir para experimentos en el área de óptica de este mismo centro universitario, es un material conductor de los paneles, que absorben la luz del sol para generar energía.

“Una de las líneas de investigación es hacer celdas solares. Lo que tratamos de hacer son celdas conductoras. Las comerciales están hechas con óxido de estaño y de indio, mejor conocido como ito.

Este material es muy caro y si abaratamos el costo de la película conductora que tenga esas mismas propiedades, estamos dando una alternativa de uso”.

Esta técnica incluso podría ser usada en la producción de rayos láser de diferentes colores y, en un futuro, adaptarlo a las pantallas de celulares y dispositivos móviles.

El proceso
El primer paso es extraer las moléculas de color de cada planta y liberar las sustancias de los azúcares que producen las mismas. El resultado son extractos o polvos de antocianina, sustancia que da color a la jamaica; de clorofila, colorantes de la mayoría de las plantas; de betalainas provenientes del betabel y la tuna roja, así como los carotenos que dan el color naranja a la zanahoria.

Con una técnica conocida como solgel, juntó las sustancias naturales y sintéticas mediante un agente acuoso, para luego dejarlas que solidifiquen. Este procedimiento es parecido al de una gelatina.

Ésta “se prepara con un polvo que es la grenetina. Se vierte en algo caliente, la pones en un molde para que seque y cuaje. Es algo similar: el polvo se vierte y combina mediante un proceso de hidrólisis, pasa de un líquido a un sólido, se deja secar y la parte dura que resulta de ello es un vidrio”, explica Marañón Ruiz.

El grafeno, utilizado en los dispositivos móviles táctiles, podría unirse con compuestos naturales para hacer más sustentables sus pantallas, aunque este tipo de experimentación tardará aún un tiempo en dar resultados, afirma la académica.  

“Nuestros proyectos están aún en experimentación, pero la tendencia es que en algún momento podamos ponerlo en un dispositivo, en una mega celda, pero esos son trabajos ya multidisciplinarios, en los que tendríamos que integrar a estudiantes de mecatrónica, de eléctrica, para que hagan pruebas”.  

El material generado por la investigadora es biodegradable, ya que utiliza materiales orgánicos que se descomponen más rápido y que no contamina el medio ambiente si estas pantallas son desechadas y enviadas a los basureros.

“Usar un producto natural lo que te genera es que en algún momento se va a degradar, no en un año, ni en dos, pero a largo plazo ese material orgánico va a desintegrarse y regresar a la naturaleza”, afirma Marañón Ruiz.



Nota publicada en la edición 898