Trabajo local avanza en desarrollo de filtro biodegradable que mejora calidad del aire

Reducir la concentración de CO2 y de material particulado en los ambientes cerrados permite la tecnología que se debe integrar a dispositivos como ventiladores. Hoy está a nivel de prototipo y se espera implementar para probar su efectividad.

El dióxido de carbono (CO2) es uno de los más conocidos e impactantes contaminantes atmosféricos y forma parte de los gases de efecto invernadero (GEI).

La ciencia ha demostrado que los GEI son los responsables del calentamiento global, fenómeno que está acelerando al cambio climático de forma vertiginosa e impactando sobre las condiciones normales de los distintos ecosistemas del planeta y en que habitan todos los seres vivos. Gases que se producen tanto de manera natural por los seres vivos y distintos procesos orgánicos como también masivamente por la actividad humana e industrial de avance en los últimos tres siglos, y el último y más completo informe del IPCC –se presentó en 2021- confirmó que ésta es la gran influyente en el aumento de la temperatura del planeta a niveles sin precedentes en al menos 2 mil años y con efectos indiscutibles en el clima.

Es así que el estado del medioambiente y bienestar de las personas se afectan de manera directa y a distintos niveles por los GEI en general y en particular por el CO2, de manera proporcional a la concentración de este gas presente y la que cada vez está aumentando más en los ambientes, expone la química ambiental Camila Albornoz. Por eso, decidió aportar con una solución de impacto para la salud humana, que se ve especialmente mermada a nivel respiratorio por esta contaminación.

“Filtro de adsorción de C02 para ambientes interiores” es el proyecto en que aborda el fenómeno mediante investigación e innovación y que ha desarrollado en el marco de sus seminario de grado y tesis para la carrera de Química Ambiental que estudió en la Universidad Católica de la Santísima Concepción (Ucsc), bajo la guía de la académica Fabiola Valdebenito. El trabajo ha podido mantener continuidad con la adjudicación de un fondo interno.

Nuevo filtro

“Disminuir la cantidad de CO2 contenido en el ambiente cerrado y mejorar la calidad del aire”, destaca Camila Albornoz como los objetivos de la iniciativa. Para ello se ha buscado crear un filtro cuya acción se basa en el proceso de adsorción del gas, pero que también tiene el beneficio de retener material particulado, otro contaminante ambiental impactante a nivel sanitario.

“Queríamos buscar un material biodegradable para que adsorba este gas. Investigando, encontramos las nanocelulosas, que las obtenemos desde residuos agroindustriales como la cáscara de maíz y poda de arándanos”, complementa la profesional sobre la creación de una tecnología cuya matriz orgánica la hace ecoamigable y que actualmente está en nivel de prototipo.

Y el reto de corto plazo es implementar y probar al filtro en dispositivos como ventiladores o de aire acondicionado de ambientes como aulas, salas de espera y oficinas. “Se probará su efectividad realizando análisis sobre su capacidad de adsorción máxima reversible y comparándolos con otros tipos de materiales celulósicos”, adelanta.

De cara a afrontar ese reto en condiciones reales, ahora se trabaja en la mejora del prototipo en cuanto a su estructura y capacidad, con tal de aumentar la resistencia del filtro y su perdurabilidad en el tiempo. En este contexto se está realizando un análisis específico para confirmar la capacidad de adsorción de partículas y validar el producto.

Evidencia e impacto

La adsorción, aclara Camila Albornoz, es un fenómeno mediante el que un sólido o líquido atrae y retiene en su superficie a gases o vapores, entre otras materias. En el caso del filtro de desarrollo local es el CO2 el gas a adsorber.

“La adsorción puede ser física o química. Nuestro filtro es mediante adsorción química, formando enlaces químicos fuertes entre el adsorbato y el adsorbente”, explica Camila Albornoz.

Con esos saberes científicos como base para plantear la idea del filtro, la investigadora ahondó en otras evidencias disponibles que robustecen la propuesta. “Hay diferentes técnicas de captura, almacenamiento y utilización del CO2. Dentro de éstas se encuentra la nanocelulosa, material que posee una gran cantidad de grupos hidroxilos que lo hacen ideal para una modificación química de su estructura, dándole la capacidad de la captura del CO2”, explica.

Desde allí se avanzó hacia análisis propios de la capacidad de adsorción, que mostraron su eficiencia.

Resultados que evidenciaron la viabilidad y efectividad del filtro, e impulsaron su creación en miras a su gran potencial de impacto en un escenario ambientalmente crítico para la salud, bienestar y calidad de vida.