Actualizar

martes, junio 6, 2023

Residuos agrícolas reconvertidos en limpiadores de aire

La Universidad de Córdoba ha desarrollado un material biodegradable, que se ha elaborado con nanocelulosa y partículas fotocatalíticas y que permite la descontaminación eficiente del aire urbano.

Residuos agrícolas reconvertidos en limpiadores de aire. La contaminación del aire y su alta concentración en las ciudades es uno de los problemas a los que se enfrenta la sociedad actual. Principalmente debido a sus efectos nocivos sobre el medio ambiente, pero también sobre la salud humana. Una de las causas de esta contaminación es el aumento de las emisiones de óxido de nitrógeno, principalmente por el uso de combustibles fósiles.

Mientras se reducen las emisiones de estos gases, la fotocatálisis se está convirtiendo en una herramienta que permite descontaminar el aire de las ciudades. Para ello se crean unos materiales llamados semiconductores que, al entrar en contacto con el contaminante, bajo el efecto de la luz ultravioleta, lo degradan, reduciendo así su concentración en el aire.

¿Cómo se producen?

En la producción de estos materiales han estado trabajando dos grupos de investigación de la Universidad de Córdoba. Pertenecientes al Instituto Químico para la Energía y el Medio Ambiente (IQUEMA). Y al Departamento de Química Inorgánica e Ingeniería Química. El equipo, formado por los grupos de BioPrEn y Química Inorgánica, ha obtenido materiales biodegradables para fijar nanopartículas con actividad fotocatalítica (en este caso, dióxido de titanio). Aumentando su poder y, por tanto, el efecto descontaminante.

Los avances de este trabajo consisten en “primero, crear un medio biodegradable a base de nanocelulosa, obtenida a partir de residuos agrícolas. Y segundo, desarrollar un proceso de modificación superficial de estas nanopartículas. Esto redunda en su mayor dispersión e inmovilizació. Y en consecuencia, en una mayor actividad fotocatalítica”. Esto lo ha explicado el investigador Eduardo Espinosa, que es uno de los autores del artículo.

Avance exponencial

El avance es doble: es posible producir un material sostenible recuperando una forma de residuo agrícola (contribuyendo así a la Economía Circular. Y se simplifica el proceso de fijación de nanopartículas fotocatalíticas a este medio biodegradable. El beneficio es en realidad exponencial.

Y esto es así porque se ha conseguido una mayor descontaminación del aire debido a la porosidad y la tridimensionalidad del material. Gracias a ello queda un número mayor de partículas fotocatalíticas quedan expuestas a la luz ultravioleta. Si se compara al efecto con el de un material opaco o uno en el que solo una superficie está expuesta a la luz.

Aplicaciones variadas

El material tiene el aspecto de una espuma sólida, liviana, pero con muy poca densidad. Es muy similar a los revestimientos aislantes que se usan en la construcción. Para efectuar la descontaminación “se puede utilizar como un filtro poroso por donde pasa la corriente de gas. Esta siempre estará expuesta a la luz ultravioleta. Por lo que el gas sale descontaminado”, explicó Espinosa. Así, los gases emitidos por la industria, por ejemplo, saldrían casi limpios de óxidos de nitrógeno.

Un paso más en esta investigación sería modificar la partícula fotocatalítica para que sea más sensible a la luz del espectro visible. Esto permitiría evitar recurrir a la fuente ultravioleta. De esta forma, el poder fotocatalítico se activaría solo con la luz solar. Y este tipo de tecnología podría aplicarse a textiles y otro tipo de materiales. Reduciendo así la concentración de gases únicamente mediante la exposición al sol.

Referencias: Carrasco, Sergio & Espinosa Víctor, Eduardo & González, Zoilo & Cruz-Yusta, Manuel & Sánchez, Luis & Rodríguez, Alejandro (2023). Ruta simple para preparar aerogeles compuestos de nanocelulosa: un caso de aplicación de materiales fotocatalíticos de eliminación de NOx. ACS Ingeniería y Química Sostenible. Residuos agrícolas reconvertidos en limpiadores de aire.

ARTÍCULOS RELACIONADOS

DEJA UNA RESPUESTA

Por favor ingrese su comentario!
Por favor ingrese su nombre aquí

Otras noticias de interés