El oro siempre es valioso. Esa podría ser una buena forma de resumir el estudio que han elaborado desde las universidades de Yale, Rice, Arizona y Texas. El estudio demuestra que el uso de nanopartículas de oro ayudan a eliminar los contaminantes más resistentes presentes en el agua. Pesticidas, derivados farmacéuticos entre otros.

Nanopartículas de oro en el tratamiento de agua

Disponemos de tratamientos contra pesticidas y productos farmacéuticos. ‘Un ejemplo es el ozono o la luz ultravioleta. Sin embargo, este tipo de proceso puede tener un coste elevado en gasto energético. La aplicación de las propiedades de la nanopartícula de oro, abre la puerta a nuevas tecnologías en tratamiento de agua.

Las nanopartículas de oro, ayudarían a superar las limitaciones actuales. A pesar de que la tecnología actual es eficaz, el tratamiento de agua es un concepto en continua evolución. La investigación busca siempre formas más eficaces y eficientes de generar un tratamiento completo  de agua como este estudio.

Este estudio, fue publicado el 22 de junio en la Academia Nacional de Ciencias. Se centra en la capacidad de las  nanopartículas de oro por las propiedades que presenta tanto  fototérmicas como fotocatalíticas. La propiedad fototérmica permite convertir la luz en calor, mientras que, la fotocatalítica, estimular el proceso químico a través de la luz.

El uso de nanopartículas, convierte la luz en calor y estimula el proceso químico

Nanorods para lograr la estabilización

Nos permite conocer nuevas aplicaciones para las nanopartículas de oro. A pesar de haber sido empleado en otros usos como la terapia contra el cáncer, no habían sido usadas en el tratamiento de agua. Esto se debe, en modo, a lo complicado de la dispersión de las nanopartículas en un medio como el agua sin un estabilizador.

Lograron la estabilización diseñando nanorods de oro. Los nanorods cuentan con un tamaño cientos de veces menor al grosor de un cabello, tiene una cobertura parcial de sílice. El sílice logra que, además de la suspensión en el elemento, se mantengan distanciados entre sí.

Los nanorods son más pequeños que un cabello y tienen cobertura de silice

Comprendemos mejor la idea del  estudio a través de sus investigadores. “Comenzamos con nanopartículas de oro y luego exploramos una forma de estabilizarlas.” Afirma el profesor Kim. “Con este recubrimiento parcial, los nanorods se dispersan muy bien en el agua, y eso es muy útil para este tipo de aplicación.

Nanorods de oro, punta del iceberg

Los nanorods permiten absorber la luz y convertirla en calor. Este calor se aplica de forma localizada en determinada superficie. Esto supone una ventaja energética al necesitar calentar todo el agua. Una forma económica por su menor gasto y sostenible por emplear luz solar. El nanorod también cataliza los electrones que permiten la eliminación de los contaminantes.

Imagen 1. “Janus” gold nanorods

experimento agua ultrapura

Fuente: NEWT/Yale University/Rice University

La aplicación de las nanopartículas desarrolla diferentes funciones.  Por un lado, emplea la radiación solar para generar calor en un punto localizado. Por otra parte, se destaca también su capacidad para, a través de la luz, eliminar contaminantes presentes en el agua. 

La luz se concentra de forma focalizada y permite eliminar contaminantes 

A pesar del optimismo de Halas, Kim invita a seguir trabajando para avanzar. El investigador, hace hincapié en que se debe continuar trabajando para la aplicación de esta nanopartícula en situaciones reales. Entre estos avances, debe de lograrse el hallar un material que suponga un coste inferior al del oro.

Conclusión

Este estudio muestra las posibilidades que se abren con la nanotecnología. En palabras del investigador Pedro Álvarez, puede suponer la solución a aquellos retos que nos supone el agua. La nanotecnología nos puede ofrecer el desarrollo de nuevos sistemas de tratamiento de agua que nos permitan una mejor gestión de los recursos hídricos.

El apostar por avanzar y mejorar la tecnología forma parte de Blue Gold. El comprender el desarrollo como la forma más óptima de asegurar un futuro mejor define nuestra esencia. Innovar en la creación de nuevos productos y tecnologías que hagan del tratamiento de agua un proceso cada vez más eficaz y sostenible.

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