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Madrid. Un equipo de investigación global consiguió transformar agua salobre y de mar en potable segura y limpia en menos de 30 minutos utilizando marcos de metal orgánicos (MOF, por sus siglas en inglés) y luz solar, según publicaron en la revista Nature Sustainability.
En un descubrimiento que podría proporcionar agua potable a millones de personas en el mundo, los investigadores no sólo pudieron filtrar partículas dañinas del agua y generar 139.5 litros de líquido limpio por kilogramo de MOF por día, sino también realizaron esta tarea con más energía de manera eficiente que las prácticas actuales de desalación.
La Organización Mundial de la Salud sugiere que el agua potable de buena calidad debe tener un sólido disuelto total menor a 600 partes por millón. Los investigadores lograron uno menor a 500 partes por millón en sólo 30 minutos y regenerar el MOF para su reutilización en cuatro minutos bajo la luz solar.
Huanting Wang, autor principal del estudio y profesor del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Monash, en Australia, destacó que este trabajo ha abierto una nueva dirección para diseñar materiales sensibles a los estímulos para la desalinización y purificación de agua energéticamente eficientes y sostenibles.
La desalinización se ha utilizado para abordar la escasez de agua en el mundo. Debido a la disponibilidad de agua salobre y de mar, y a que los procesos de desalinización son confiables, el agua tratada puede integrarse dentro de los sistemas acuáticos existentes con riesgos mínimos para la salud
, explicó.
Sin embargo, los procesos de desalinización térmica por evaporación consumen mucha energía y otras tecnologías, como la ósmosis inversa, tienen varios inconvenientes, incluido el alto consumo de energía y el uso de productos químicos en la limpieza y decloración de membranas
, agregó.
Solución eficaz y sostenible
El experto sostuvo que nuestro desarrollo de un nuevo proceso de desalinización por adsorción mediante el uso de la luz solar para la regeneración proporciona una solución eficiente en cuanto a la energía y sostenible desde el punto de vista ambiental
.
Las estructuras metalorgánicas son una clase de compuestos que consisten en iones metálicos los cuales forman un material cristalino con la mayor superficie de cualquier material conocido.
El equipo de investigación creó un MOF dedicado llamado PSP-MIL-53. Esto se sintetizó mediante la introducción de poli (acrilato de espiropirano) (PSP) en los poros de MIL-53, un marco de metal orgánico especializado bien conocido por sus efectos respiratorios y transiciones sobre la adsorción de moléculas como agua y dióxido de carbono.
El estudio demostró con éxito que los MOF fotosensibles son un adsorbente prometedor, energéticamente eficiente y sostenible para la desalinización
, destacó Wang.
