Estudiantes de la Universidad Nacional Autónoma de México lograron desarrollar cemento destacado como “ecomaterial” que al recubrir edificios y monumentos permite su limpieza, a la vez que degrada todos aquellos contaminantes orgánicos depositados en su superficie. El material se trata de un cemento similar en propiedades al producto comercial. Este se encuentra adicionado con nanopartículas de dióxido de titanio producidas en laboratorio con la técnica de sol-gel, informó un comunicado de la Dirección General de Comunicación Social. ¿Cómo se logró el objetivo del cemento?

Por su parte, Dwight Roberto Acosta Najarro, investigador del Departamento de Materia Condensada del Instituto de Física (IF) de la UNAM, y su tesista de maestría Humberto Ávila García, explicaron que el desarrollo del material se basa en un proceso de oxidación avanzada denominado fotocatálisis en presencia de un semiconductor irradiado con luz ultravioleta. Este proceso permite romper los enlaces de la molécula contaminante y eliminar su toxicidad. Durante este fenómeno se inician reacciones químicas mediante la producción de pares electrón-agujero, lo que conduce a la generación de radicales hidroxilo en la superficie del catalizador. Al interactuar con la radiación ultravioleta, el fotocatalizador rompe los enlaces de la molécula contaminante que está pegada al cemento, en un proceso de fotoxidación. “Sintetizamos los cementos y analizamos las características técnicas y detalles de la superficie, tales como rugosidad y/o porosidad de los mismos”, explicó Acosta Najarro. Acosta Najarro indicó que ya tenían experiencia en fotocatálisis, degradando colorantes orgánicos como azul de metileno, rojo del Congo, naranja de metilo y azul de Prusia. “UNA VEZ DILUIDOS EN AGUA, ESTOS CONTAMINANTES ORGÁNICOS SE IRRADIAN EN UN FOTORREACTOR CON LUZ ULTRAVIOLETA Y AL CABO DE UN TIEMPO EL AGUA QUEDA LIMPIA, COMO CONSECUENCIA DE LA DEGRADACIÓN DEL CONTAMINANTE”. Resultados y pruebas Los científicos decidieron utilizar como base el dióxido de titanio, que funciona como catalizador, pero aumentaron su eficiencia fotocatalítica. Se preparó el cemento fotocatalítico e impregnó con dióxido de titanio producido en laboratorio; posteriormente se hicieron dos tipos de aplicaciones: La limpieza de contaminantes La degradación de dióxido de nitrógeno (NO2).

Estos contaminantes se encuentran tanto en la atmósfera como impregnados prácticamente en edificios, carreteras y autopistas. Los resultados fueron exitosos, similares a los procesos que se aplican en países industrializados: en carreteras, autopistas y en paredes de edificaciones como una medida para atenuar los efectos de la contaminación ambiental, remarcó el investigador del IF. Pruebas en agua y aire En una etapa anterior, Acosta Najarro fotodegradó compuestos orgánicos disueltos en líquidos, dado que una de sus líneas de estudio es la remediación ambiental y purificación de agua contaminada. En colaboración con una empresa constructora mexicana, se creó una norma técnica para el uso de las pinturas fotocatalíticas. “TENEMOS LA TÉCNICA Y LABORATORIOS PARA HACER PRUEBAS QUE PUEDAN CONTRIBUIR A REDUCIR LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA GLOBAL Y A DEGRADAR CONTAMINANTES DISPERSOS EN EL MEDIO AMBIENTE. Finalmente, el universitario resaltó la fabricación de ecomateriales para contribuir a mitigar y resolver parcialmente el problema de la contaminación, “la gran amenaza para nuestra civilización”. -- Muy Interesante