El CSIC patenta un purificador para el agua basado en un mineral natural

El Consejo Superior de Investigaciones Cient¨ªficas (CSIC) en colaboraci¨®n con la Universidad de Addis Abeba (Etiop¨ªa) ha patentado un material para la purificaci¨®n del agua. La invenci¨®n, centrada en la eliminaci¨®n de fluoruro del agua, se basa en una zeolita natural de la que el pa¨ªs africano posee grandes yacimientos no explotados.

La ingesti¨®n excesiva de fl¨²or puede dar lugar a anomal¨ªas como la fluorosis dental y la esquel¨¦tica. Aunque, a priori, este elemento refuerza ambas estructuras, dosis demasiado elevadas revierten el proceso haci¨¦ndolas m¨¢s d¨¦biles y quebradizas.

La investigadora del CSIC, Isabel D¨ªaz, responsable de las investigaciones, ha explicado que "la principal ventaja de la patente con respecto a otros eliminadores de fl¨²or reside en que el mineral base de la invenci¨®n procede directamente de Etiop¨ªa" y, teniendo en cuenta que el pa¨ªs "posee grandes yacimientos de estilbita sin explotar, el tratamiento que requiere el material purificante es sumamente simple y barato".

Para ello, la patente representa el crecimiento controlado de hidroxiapatita nanoporosa sobre la superficie del mineral, la cual se desarrolla con facilidad gracias al alto contenido en calcio de la propia estilbita y a su topolog¨ªa. Finalmente, es la hidroxiapatita la responsable de adsorber el contenido en fl¨²or del agua.

La limpieza del agua se produce a temperatura ambiente y los materiales son estables a la eliminaci¨®n de disolventes

Otro de los miembros del equipo, Joaqu¨ªn P¨¦rez Pariente, ha se?alado que "una vez obtenido el material, el paso final ¨²nicamente consiste en sumergirlo en un recipiente junto al agua a descontaminar". El proceso se lleva a cabo a temperatura ambiente.

La presencia de fl¨²or en el agua, al igual que los dep¨®sitos de la zeolita estilbita, se asocia a regiones volc¨¢nicas. Para el investigador del CSIC Luis G¨®mez-Hortig¨¹ela, "este fen¨®meno permite disponer del eliminador de fl¨²or en el mismo lugar donde se requiere salvando el coste del transporte".

Seg¨²n ha apuntado G¨®mez-Hortig¨¹ela, un equipo de la universidad et¨ªope "est¨¢ actualmente estudiando la viabilidad de la explotaci¨®n de los yacimientos de estilbita". En este sentido, ha se?alado que "la elevada pureza en la que se haya el mineral parece hacer viable su extracci¨®n y explotaci¨®n".

El m¨¦todo de fabricaci¨®n de estes materiales reduce los costes, los requerimientos t¨¦cnicos, y minimiza los da?os medioambientales

La colaboraci¨®n entre el CSIC y Etiop¨ªa tambi¨¦n ha dado lugar al desarrollo de una patente para preparar compuestos metalo-org¨¢nicos (MOFs, de sus siglas en ingl¨¦s Metal-Organic Frameworks). Seg¨²n ha destacado uno de los responsables del avance, el tambi¨¦n investigador del CSIC Manuel S¨¢nchez-S¨¢nchez, "estos materiales, que constituyen un campo de investigaci¨®n emergente, tienen m¨²ltiples aplicaciones industriales como adsorbentes, sensores qu¨ªmicos, liberadores de f¨¢rmacos o catalizadores".

Un gran n¨²mero de materiales MOFs son tridimensionales y estables a la eliminaci¨®n de disolventes. Alcanzan propiedades porosas muy superiores a las de las zeolitas, carbones y otros materiales porosos convencionales. Para S¨¢nchez-S¨¢nchez, "esa extraordinaria porosidad, unida a su riqu¨ªsima versatilidad en componentes org¨¢nicos e inorg¨¢nicos, est¨¢ detr¨¢s de su amplia gama de aplicaciones".

La innovaci¨®n de la patente supone un nuevo m¨¦todo de fabricaci¨®n de este tipo de materiales que reduce los costes, los requerimientos t¨¦cnicos, y minimiza los da?os medioambientales. Se lleva a cabo a temperatura ambiente, solo emplea agua como disolvente y genera subproductos inocuos tales como la sal com¨²n. El m¨¦todo, a su vez, da lugar a materiales MOFs de muy peque?o tama?o de cristal, lo que supone una ventaja adicional en aplicaciones como la cat¨¢lisis heterog¨¦nea.