Investigadores del ICMM-CSIC han desarrollado unas nanoflores magnéticas capaces de capturar partículas de PET y convertirlas en materiales que pueden ayudar a eliminar metales pesados y colorantes del agua.
Un residuo contaminante podría convertirse en una herramienta para combatir otros contaminantes. Investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC) han desarrollado un método capaz de capturar nanoplásticos de PET presentes en el agua y aprovecharlos después para retirar otras sustancias contaminantes.
El trabajo, publicado en Chemical Engineering Journal, utiliza nanopartículas de óxido de hierro con forma de nanoflores y propiedades magnéticas.
En los experimentos, un solo gramo de estas partículas logró capturar hasta 10 gramos de nanoplásticos de PET, una capacidad que los autores describen como inédita hasta ahora.
El PET, o tereftalato de polietileno, es uno de los plásticos más utilizados en productos como botellas, envases alimentarios y fibras textiles. Con el tiempo, la exposición a la luz solar y el desgaste físico pueden fragmentar estos materiales hasta convertirlos en partículas diminutas que terminan dispersándose por suelos y aguas.
Del residuo a un nuevo material
El equipo del ICMM-CSIC ya había demostrado en 2024 que sus nanoflores de óxido de hierro podían utilizarse para extraer y degradar microplásticos procedentes de cosméticos. El nuevo trabajo va un paso más allá al probar su funcionamiento con nanoplásticos, partículas todavía más pequeñas.
La estructura de las nanoflores resulta especialmente útil porque reúne varios núcleos de óxido de hierro que cooperan entre sí y potencian sus propiedades magnéticas. De esta forma, pueden adherirse a los nanoplásticos y facilitar su separación del agua mediante imanes.
La principal novedad es que los plásticos capturados no se desechan: pasan a formar parte de un nuevo material con capacidad descontaminante.
Las nanoflores quedan adheridas a la superficie del PET y forman materiales híbridos magnéticos. Esa combinación permite utilizar el residuo plástico como parte de una plataforma capaz de adsorber otros contaminantes presentes en el agua, entre ellos metales pesados y colorantes orgánicos, además de participar en procesos de degradación catalítica.
“Utilizamos el propio contaminante para ayudar a eliminar otros contaminantes”, resume Álvaro Gallo-Córdova, investigador del ICMM-CSIC y uno de los autores principales del estudio.
Nanoplásticos del agua.
Reutilizable y con bajo consumo energético
Otra de las ventajas observadas es que el sistema puede activarse mediante calentamiento magnético localizado. En lugar de elevar la temperatura de toda el agua, el calor se genera en la superficie de las nanopartículas, lo que permite reducir la energía necesaria para determinados procesos de degradación.
Los investigadores también comprobaron la reutilización del material. Después de cinco ciclos conservó el 88% de su capacidad descontaminante y liberó al agua menos del 0,82% del hierro inicial, unos resultados que apuntan a una buena estabilidad durante los ensayos realizados.
La investigación se encuentra en fase experimental, pero plantea una nueva forma de abordar el problema de los residuos plásticos: no solo retirarlos del agua, sino reconvertirlos en materiales funcionales que puedan seguir participando en su descontaminación. Una estrategia de economía circular que, según los investigadores, podría contribuir en el futuro al desarrollo de tecnologías avanzadas para el tratamiento del agua.
Fuente: Chemical Engineering Journal
