Investigadores UdeC desarrollan un filtro de aire de acción antimicrobiana

Equipo multidisciplinario reúne capacidades de ingeniería y microbiología para la creación que usa al cobre magnetizado como materia prima. La innovación aprovecha el conocido potencial contra bacterias que posee este metal y que le añade valor y más efectividad a su propiedad.

Un filtro de aire con cobre magnetizado capaz de reducir la carga de microbios en ambientes cerrados contaminados con alta presencia de personas es el desarrollo en el que trabaja un grupo multidisciplinario de la Universidad de Concepción (UdeC), integrado por investigadores de las facultades de Ingeniería y de Ciencias Biológicas.

El trabajo se ha realizado con un proyecto Fondef Idea adjudicado en 2018 y dirigido por la ingeniera civil metalúrgica Marta López, académica del Departamento de Ingeniería en Materiales, y nació desde su línea de estudios enfocada en el cobre y hallar nuevos usos que aprovechen todo el potencial de este metal símbolo de Chile, reforzándolo con cerámicas y partículas magnéticas, con 7 proyectos Fondecyt y otros de cooperación internacional liderados entre 1991 y 2016.

La innovación

Marta López resalta que “el cobre es utilizado mayormente en cables conductores de la electricidad y también en la manufactura de tubos de cobres sin costura para la conducción de gas y otras aplicaciones como aleaciones de cobre, latones, bronces y otros”, pero también que hace años es conocida su propiedad antimicrobiana que se ha explorado y se emplea en muchos productos, añadido como nanopartículas de polvo del metal, desde telas y plantillas para calzado hasta recubrimientos para madera.

Y conocer una experiencia en un hospital de Inglaterra donde reemplazaron por cobre los artículos hechos de acero inoxidable y plástico como manillas, pasamanos o grifería y evidenciaron la efectividad en la reducción de bacterias junto a publicaciones sobre el impacto en la mortandad de microorganismos que tiene el campo magnético de metales magnéticos la llevó a pensar en aprovechar la experiencia de su grupo en la producción de aleaciones de cobre electromagnético para crear un filtro resistente y antibacteriano más efectivo en la aniquilación de microbios que el metal puro.

La innovación consiste en filtros que se ven como un disco sólido, construido con aleaciones de cobre magnetizado que se insertan en equipos de filtración de aire. “El prototipo del equipo fabricado con el filtro de cobre magnético demostró ser muy eficiente en la mortandad o reducción de la carga bacteriana, siendo más eficiente respecto de uno de cobre puro”, asegura.

Pruebas de la acción

Para obtener los resultados fue crucial la alianza con el equipo liderado por la microbióloga Helia Bello, académica del Departamento de Microbiología, con quienes se postuló al Fondef. Los científicos evaluaron la acción antimicrobiana de los discos, posible gracias a la colaboración con el municipio de Talcahuano que permitió ponerlos a prueba en el Centro Comunitario de Salud Familiar Centinela entre julio de 2018 y junio de 2019. Para ello también apoyó la empresa Equia Ltda, que instala equipos de filtración y purificación de aire.

Sobre el funcionamiento del filtro, la doctora Bello detalla que “por el equipo entra un determinado flujo de aire, que impacta con placas que contienen medios de cultivo. Todos los microorganismos presentes en ese aire filtrado quedarán en la superficie del medio de cultivo”. El material colectado en Centro se llevó al laboratorio donde se incubaba y evaluaba la calidad microbiológica de allí. “Entre los resultados que permitieron determinar la eficiencia antibacteriana de nuestros filtros de cobre magnetizados se destaca el aislamiento de microorganismos que ofrecen un riesgo a la salud de las personas”, afirma.

Impacto

La principal orientación del invento es su uso en recintos sanitarios como hospitales o servicios de atención primaria, donde hay gran afluencia de público, espacios reducidos y ventilación deficiente, ya que no siempre se pueden abrir las ventanas. Similar es en salas de clase.

Esto facilita que en el ambiente se concentre alta carga de patógenos y aumenta el riesgo de enfermedades asociadas. Las bacterias son protagonistas de las infecciones intrahospitalarias y si se suma la resistencia bacteriana que está haciendo que los antibióticos sean menos efectivos como problema de salud pública global, tener más efectivas soluciones para combatirlas se ha vuelto una necesidad urgente y satisfacerla para proteger la salud de las personas ha sido el impulso y gran potencial de impacto del proyecto.

Para hacerlo tangible será fundamental seguir estudiando para madurar el prototipo hacia una producción que les permita salir al mercado. En miras a ese horizonte y por los resultados hay varias empresas nacionales interesadas en apoyar para el escalamiento del invento y se trabaja en la postulación al concurso Fondef abierto para obtener financiamiento que permita continuar avanzando.