Actúa más rápido que otras técnicas de desalinización y requiere mucha menos energía
El acceso a agua potable limpia y segura es una necesidad que preocupantemente no se satisface en muchas partes del mundo. Un nuevo estudio ha utilizado un material llamado marco organometálico (MOF) para filtrar los contaminantes del agua de mar, generando grandes cantidades de agua dulce por día y utilizando mucha menos energía que otros métodos.
Los MOFs son materiales extremadamente porosos con áreas de gran superficie; en teoría, si se desempaqueta una cucharadita de material, podría cubrir un campo de fútbol. Esa gran superficie los hace ideales para atrapar moléculas y partículas.
En este caso, el equipo desarrolló un nuevo tipo de MOF denominado PSP-MIL-53, y lo puso a trabajar atrapando sal e impurezas en agua salobre y agua de mar. Cuando el material se coloca en el agua, extrae selectivamente los iones del líquido y los mantiene en su superficie. En 30 minutos, el MOF pudo reducir el total de sólidos disueltos (TDS) en el agua con 2.233 partes por millón (ppm) a menos de 500 ppm. Eso está muy por debajo del umbral de 600 ppm que recomienda la Organización Mundial de la Salud para el agua potable.
Con esta técnica, el material pudo producir hasta 139,5 litros de agua dulce por kg de MOF por día. Y una vez que el MOF está "lleno" de partículas, se puede limpiar rápida y fácilmente para su reutilización. Para hacerlo, se coloca a la luz del sol, lo que hace que libere las sales capturadas en tan solo cuatro minutos.
Si bien no hay escasez de sistemas de desalinización en uso o desarrollo, el equipo dice que este nuevo MOF actúa más rápido que otras técnicas y requiere mucha menos energía durante todo el ciclo.
“Los procesos de desalinización térmica por evaporación consumen mucha energía y otras tecnologías, como la ósmosis inversa, tienen una serie de inconvenientes, incluido el alto consumo de energía y el uso de químicos en la limpieza y decloración de membranas”, dice Huanting Wang, autor principal del estudio. "La luz del sol es la fuente de energía más abundante y renovable de la Tierra. Nuestro desarrollo de un nuevo proceso de desalinización basado en adsorbentes mediante el uso de la luz solar para la regeneración proporciona una solución de desalinización que ahorra energía y es ambientalmente sostenible".
La investigación fue publicada en la revista Nature Sustainability: A sunlight-responsive metal–organic framework system for sustainable water desalination
