Alto a los desinfectantes: un material verde elimina casi todas las bacterias del agua, obteniendo una cantidad potable suficiente para 4 personas en solo una hora. El experimento, realizado por investigadores de la Universidad de Tecnología de Sydney (Australia), abre la puerta a métodos de purificación de agua decididamente más ecológicos.
Este nuevo material es una fina capa de fotocatalizador a base de carbono y nitrógeno , lo que significa que libera electrones cuando se ilumina, generando sustancias químicas que pueden matar microbios. No es una sustancia que se encuentre en la naturaleza, ya que ha sido modificada por científicos con grupos químicos adecuados que contienen oxígeno (cetonas y ácidos), con el fin de realizar la acción desinfectante a la luz.
Un mecanismo no muy nuevo, el de usar la luz para purificar el agua: para citar un ejemplo, un estudio de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins encontró que agregar jugo de lima al agua y exponerlo a la luz solar puede purificarlo de manera efectiva. Algunos otros métodos utilizan metales que filtran sustancias tóxicas. Otros no son metálicos, pero son menos eficientes porque no liberan electrones con mucha facilidad.
En cambio, el método de la Universidad de Tecnología de Sydney es particularmente innovador porque los grupos químicos vinculados a la capa inicial son capaces de "atraer" electrones hacia los bordes (con un mecanismo que en química se llama inductivo, debido a la fuerte electronegatividad del oxígeno, que tiende a atraer electrones hacia sí mismo).
El experimento en realidad mató casi el 100% de las bacterias contenidas en una muestra de agua de 50 mililitros, incluida la E. coli, y lo hizo mucho más rápido que en el pasado. Los fotocatalizadores no metálicos "clásicos", de hecho, que tardan más de una hora en obtener lo que hizo este material en 30 minutos .
"Nuestro objetivo era desarrollar una forma eficiente de utilizar la luz solar para producir agua en áreas menos avanzadas o remotas del mundo sin un suministro central de agua limpia - explica Guoxiu Wang, quien dirigió la investigación - dado que la composición de el carbono y el nitrógeno deberían hacer que el material sea económico ”.
De hecho, todos los días, millones de personas en todo el mundo consumen agua de fuentes inseguras. Un informe de UNICEF de 2021 informó en particular cómo 663 millones de habitantes del planeta extraen agua de fuentes insalubres y cerca de 2.400 millones ( cuatro de cada diez habitantes ) viven en condiciones higiénicas incompatibles con la seguridad y la salud.
¿Esta tecnología resolverá el problema? Aún es pronto para decirlo y actualmente solo se ha probado en el laboratorio, pero los investigadores tienen la intención de trabajar con ingenieros para hacer que el diseño sea adecuado para uso comercial. Tendremos noticias en el futuro, ojalá no muy lejos.
El trabajo fue publicado en Chem.
Roberta De Carolis
