Gel purificador de agua

En todo el mundo, más de 2.000 millones de personas carecen de acceso fiable a agua limpia. Y una posible solución para satisfacer esa necesidad es un dispositivo que funciona como una esponja, absorbiendo agua sucia y luego liberando agua limpia. Basta con que le de la luz del Sol para que la singular esponja pueda obtener de la luz solar la energía necesaria para hacer su trabajo.

Un equipo que incluye a Rodney Priestley y Xiaohui Xu, de la Universidad de Princeton en Estados Unidos, ha desarrollado una nueva y más avanzada versión de su tecnología de gel purificador de agua energizado por luz solar, un dispositivo que podría ser la solución para facilitar el acceso al agua potable a personas de todas partes del mundo.

El gel, similar a una esponja, es barato, fácil de usar y solo necesita la luz solar para filtrar del agua agentes contaminantes como metales pesados, aceites, microplásticos y algunas bacterias, lo que lo convierte en una alternativa útil para la purificación del agua fuera de las redes de distribución de agua tradicionales.

El dispositivo demuestra una tasa de filtración casi cuatro veces mayor que la versión con tecnología de primera generación, desarrollada en 2021.

Un metro cuadrado del material de un centímetro de grosor puede producir más de medio litro de agua en tan solo 10 minutos y podría proporcionar suficiente agua limpia para satisfacer la demanda diaria en muchas partes del mundo.

Son muchos los esfuerzos que han sido dedicados a desarrollar una tecnología que se nutra de la energía solar para producir agua potable, pero a menudo no consiguen producir suficiente agua para satisfacer la necesidad diaria, tal como indica Priestley. "Esta última versión de nuestra tecnología nos acerca un paso más al objetivo de contar con una tecnología energizada por luz solar que realmente pueda producir suficiente agua limpia para satisfacer la demanda diaria", destaca Priestley.

Una muestra del gel que purifica agua. (Foto: Bumper DeJesus / Princeton University)

La clave de la esponja es un gel formado por un polímero especial que puede absorber o liberar agua, dependiendo de la temperatura, y que retiene los agentes contaminantes.

Por debajo de 33 grados centígrados, este hidrogel actúa como una esponja para absorber agua, por ejemplo de una laguna. Pero cuando el hidrogel se saca del agua y se calienta con luz solar a una temperatura superior a 33 grados, empieza a liberar el agua. Con la adición de los polímeros apropiados a la superficie del gel, el dispositivo puede filtrar del agua agentes contaminantes como aceites, metales pesados, microplásticos y algunos tipos de bacterias.

El gel es menos costoso y más sencillo de usar que los sistemas existentes que se basan en la evaporación. Los usuarios solo tienen que echar el dispositivo en forma de esponja a una masa de agua y esperar a que se empape hasta quedar saturada. Luego hay que sacar la esponja del agua, colocarla en un sitio donde le de la luz del Sol y esperar a que libere el agua filtrada. Bajo el sol del mediodía, en tan solo diez minutos el gel puede liberar alrededor del 70% del agua que absorbe.

El equipo de Priestley y Xu expone los detalles técnicos de su nuevo dispositivo en la revista académica ACS Central Science, bajo el título “Quick-Release Antifouling Hydrogels for Solar-Driven Water Purification”. (Fuente: NCYT de Amazings)