Investigadores del ICMM-CSIC han creado nanoflores magnéticas de óxido de hierro capaces de capturar nanoplásticos del PET. Además, los convierten en materiales para eliminar otros contaminantes del agua, abriendo una vía de economía circular y tratamiento avanzado de aguas.
Del plástico que contamina el agua a la herramienta que ayuda a limpiarla. Investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM), del CSIC, han desarrollado unas nanopartículas de óxido de hierro con forma de flor capaces de capturar nanoplásticos, fragmentos mil veces más pequeños que un microplástico, procedentes del PET, uno de los materiales más comunes en botellas, envases y ropa de poliéster. El estudio se publica en Chemical Engineering Journal.
PUBLICIDAD
PUBLICIDAD
El secreto está en la forma. "El óxido de hierro es un material magnético que permite atrapar muchos contaminantes a la vez. Además, su estructura en forma de nanoflores permite que las partículas tengan varios núcleos que cooperan para mejorar sus propiedades magnéticas", explica Álvaro Gallo-Córdova, investigador del ICMM-CSIC y uno de los autores principales del trabajo, junto con Rafael Herrera-Aquino y María del Puerto Morales.
De los microplásticos del maquillaje a los nanoplásticos del PET
No es la primera vez que estas partículas demuestran su utilidad: en 2024 ya lograron extraer y degradar microplásticos, de entre 0,001 y 5 milímetros, procedentes de cosméticos. El salto ahora es de escala. Los nanoplásticos miden la milmillonésima parte de un metro, mil veces menos que aquellos microplásticos.
"Cuando acaban su vida útil, gran parte de los plásticos PET termina en el entorno, donde la luz del sol y el desgaste físico actúan como una lija que los tritura y los convierte en nanoplásticos, una especie de polvo finísimo que contamina nuestros suelos y fuentes de agua", añade Gallo-Córdova.
Un solo gramo de estas nanoflores magnéticas puede capturar hasta 10.000 miligramos de nanoplásticos, una cifra que el propio equipo describe como inédita hasta ahora.
El contaminante que ayuda a limpiar otros contaminantes
El trabajo no termina en la captura. Una vez atrapado el nanoplástico, el equipo lo convierte en un material magnético capaz de extraer metales pesados o colorantes orgánicos del agua, e incluso de participar en procesos de degradación catalítica.
"Tras capturar los nanoplásticos gracias a nuestras nanopartículas magnéticas, los valorizamos en materiales funcionales, transformando un residuo contaminante en una nueva materia prima dentro de un enfoque de economía circular", resume el investigador. Dicho de otro modo: usan el propio residuo para eliminar otra contaminación, dándole una segunda vida a algo que normalmente iría a la basura.
El proceso apenas gasta energía, porque el calentamiento magnético actúa de forma localizada, justo en la superficie de las nanopartículas, sin necesidad de calentar todo el agua.
Y aguanta el uso: tras cinco ciclos, las nanoflores conservaron el 88% de su capacidad descontaminante y liberaron al agua menos del 0,82% del hierro que contenían al inicio, lo que confirma que son estables, reutilizables y seguras. El equipo del ICMM-CSIC apunta ahora hacia el tratamiento avanzado de aguas como el siguiente escenario para aplicar esta tecnología.