Reducir la contaminación de cuerpos de aguagenerada por los desechos de las empresas es una de las utilidades que traerá la investigación “Síntesis de materiales porosos funcionalizados con distintos tipos de nanopartículas y su aplicación a la remoción de contaminantes de agua”, que encabeza María Guadalupe Pérez García, en el Centro Universitario de Tonalá (CUTonalá).
Para remover los contaminantes es necesario fabricar materiales porosos y sólidos obtenidos en laboratorio a partir de diferentes tipos de polímeros, que son moléculas resultantes de una reacción química.
Los materiales conservan una estructura porosa e interconectada, lo que facilita la entrada del agua. Al momento de pasar el líquido, las nanopartículas atraen los contaminantes que contiene.
Entre las nanopartículas utilizadas se encuentran dos tipos de óxido de hierro: la magnetita, que puede atraer metales pesados (arsénico, plomo y cadmio), y la maghemita para remover el colorante azul de metileno y nanotubos de carbono para quitar gasolina, diésel y biodiésel.
“Entonces podría tener muchas aplicaciones cuando hay derrames de gasolina en el mar o el agua de los ríos”, aseveró Pérez García.
Capacidad de absorción y ventajas
Destacó que las capacidades de absorción de cada material, varían. Para el colorante azul de metileno fue de 400 miligramos por gramo. Esto representa el doble o tres veces más frente a otros absorbentes.
En el caso de la gasolina, diésel y biodiésel, el material tuvo una capacidad de absorción de cinco gramos por gramo y para el arsénico y los otros metales pesados apenas se empieza a utilizar y está en etapa de prueba, por lo que todavía no hay resultados.
Una de las ventajas de los materiales empleados para la absorción es que son biodegradables.
Además, “en el caso de mis materiales, se pueden volver a reutilizar fácilmente y la capacidad de absorción no se ve afectada, pues siguen teniendo la misma”.
Como parte del proceso de obtención de los materiales absorbentes, usan la síntesis verde, con base en un nuevo solvente biodegradable. “Esa es otra novedad y ventaja de mi trabajo, además de que tienen alta capacidad de absorción”.
Explicó que el de absorción está englobado dentro de los métodos físicos para limpiar el agua de contaminantes, ante la necesidad de buscar modos cada vez más eficientes para tratar los afluentes residuales de las industrias.
La investigación inició hace cuatro años durante una estancia que María Guadalupe Pérez hizo en Querétaro, en el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (Cinvestav), con Gabriel Luna Bárcena, investigador de este centro y Josué David Mota Morales, del Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada (CFATA), de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).
Después Pérez García continuó trabajando en el proyecto durante una estancia en Madrid, España, en el Instituto de Ciencia de Materiales, con Francisco del Monte.
En CUTonalá el proyecto continúa en dos laboratorios: el de Microscopía e Instrumentación y el de Síntesis y Caracterización de Materiales, dentro del Instituto de Energías Renovables.
Colaboran con la académica, Armando Soltero Martínez, del Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías (CUCEI) y Josué David Mota Morales, de la UNAM.
El equipo además está conformado por seis estudiantes de licenciatura, dos de maestría y uno de doctorado.
Por lo pronto la investigación está en fase de laboratorio o experimentación, la cual podría durar un año más. Un siguiente paso consistirá en aplicar los procedimientos con contaminantes de la industria textil.
