13 April, 2021 Revista Digital sobre Patentes, Marcas y Propiedad Intelectual

Nanotecnología Mexiquense Contra la Contaminación

Por: Consejo Mexiquense de Ciencia y Tecnología (COMECYT)

La contaminación es una de las consecuencias negativas de la actividad industrial y comercial, y para controlarla se requiere de propuestas innovadoras basadas en los adelantos científicos y tecnológicos.

En el Estado de México, recientemente fue reconocido con el Premio Jóvenes Inventores e Innovadores, galardón que otorga el gobierno estatal a través del Consejo Mexiquense de Ciencias y Tecnología (COMECYT), un proyecto que en los próximos años podría ayudar a mitigar los efectos dañinos del desarrollo en el ambiente.

Esta propuesta consiste crear un filtro a partir de nano estructuras de carbono (NEC) para capturar las partículas contaminantes del aire o bien para eliminar patógenos y otras sustancias nocivas del agua.

El proyecto es desarrollado por una joven estudiante del doctorado en Ciencias en Ingeniería Electrónica del Instituto Tecnológico de Toluca (ITT), Nadia Estrada Martínez, asesorada por la doctora Marquidia Pacheco Pacheco, especialista del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares (ININ).

De acuerdo con la joven especialista, de 26 años, y quien ha realizado estancias de investigación en la Universidad Paul Sabatier y en el Institute Pierre Simon Laplace, ambos en Francia, si bien ya existen filtros hecho con nanomateriales para purificar el aire y el agua, ninguno de los conocidos emplea la técnica utilizada por el equipo de investigación mexicano.

A grandes rasgos, primero sintetizan en el laboratorio nanomateriales de carbono, los cuales fijan a una membrana con ayuda de un plasma, es decir, un gas parcialmente ionizado, el cual también produce este equipo de investigación.

Para recubrir la membrana con las nanoestructuras, éstas son bañadas con el plasma, el cual las descompone y deposita en esta barrera física, es decir, la membrana, obteniendo así el filtro.

De acuerdo con la aspirante a doctora, este proceso es original y podría ser patentado por el ININ una vez validada la eficiencia del desarrollo, cuyo funcionamiento ya está siendo evaluado.

Según relata Nadia Estrada, este filtro ha demostrado a nivel laboratorio una eficiencia de 98 por ciento en el control de gases contaminantes, así como de 80 por ciento en la remoción de partículas nocivas en el agua.

Para corroborar la eficiencia del filtro, se han analizado muestras de gases y agua antes y después de pasar por el filtro.

En el caso de los gases, se han evaluado muestras tomadas directamente de chimeneas industriales y de los escapes de los automóviles, así como muestras comerciales de este tipo de contaminantes. Según sus evaluaciones, el filtro es capaz de retener aproximadamente 99 de cada 100 partículas tóxicas.

Algunos de los compuestos capturados el dióxido de carbono, principal responsable del efecto invernadero; dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno, emitidos por los automóviles y causantes de la lluvia ácida, monóxido de carbono e hidrocarburos totales.

Estos resultados, hacen pensar a la estudiante mexiquense que una de las primeras aplicaciones de esta tecnología sería construir un filtro que podría instalarse en los automóviles, como complemento al convertidor catalítico, a fin de reducir aún más el impacto ambiental del automóvil.

En las pruebas hechas a muestras de agua, las cuáles aún son incipientes y se realizarán este año con mucha mayor exigencia, el filtro ha demostrado ser capaz de retener metales pesados, desechos fecales y eliminar  algunos virus y bacterias, al igual que las sales del líquido.

Por ello, el filtro se perfila como una buena alternativa para la purificación y potabilización del agua. Específicamente, podría ser empleado para desalinizar el agua de mar y utilizarla para consumo humano, y atender así el problema de desabasto de agua.

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