Un nuevo método puede eliminar los tintes de las aguas residuales

16.08.2022 - Estados Unidos

Investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han demostrado que un polímero sintético puede eliminar ciertos tintes del agua, y que el polímero puede recuperarse y reutilizarse. Los hallazgos ofrecen un nuevo método potencial para limpiar las aguas residuales tras su uso por parte de la industria textil, cosmética o de otro tipo.

"Los tintes se utilizan en todas partes, incluida la industria textil, así como en los productos farmacéuticos, los cosméticos, el papel, el cuero e incluso en los medicamentos", afirma Januka Budhathoki-Uprety, autora principal de un artículo sobre el trabajo y profesora adjunta de ingeniería, química y ciencias textiles en NC State. "Si estos contaminantes no se eliminan adecuadamente de las aguas residuales tras el teñido y el acabado, pueden ser una fuente importante de contaminación ambiental y suponer riesgos para la salud humana".

En el estudio, publicado en ACS Applied Polymer Materials, los investigadores fabricaron un polímero sintético llamado policarbodiimida. A continuación, los investigadores comprobaron la capacidad del material para limpiar las aguas residuales, primero disolviéndolo en un disolvente y luego mezclándolo con agua contaminada con colorantes. Probaron la solución de polímero contra una serie de 20 tintes aniónicos, también llamados tintes ácidos, que se utilizan en la industria textil. Para las evaluaciones iniciales, los investigadores hicieron una prueba visual a simple vista para ver si el polímero funcionaba. Posteriormente, los investigadores cuantificaron la eficacia del polímero para eliminar el colorante mediante espectroscopia UV-Vis.

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"Mezclamos la solución de polímero y el agua contaminada por el colorante para que el polímero de la solución se agarre al colorante. Se trata de una solución bifásica, como el aceite y el agua. La parte polimérica de la solución se agarra a los tintes", explica Budhathoki-Uprety. "Entonces pudimos separar fácilmente el agua limpia de la mezcla de la solución contaminada mediante el drenaje, de forma similar a la separación del agua de una mezcla de aceite y agua".

La solución polimérica eliminó todos los tintes ácidos de los 20 que probaron, excepto cuatro. Además, comprobaron que era fácil recuperar el polímero en cuestión de minutos. Encontraron características de los tintes -relacionadas con sus estructuras moleculares- que contribuían a que el polímero funcionara o no.

"Descubrimos que la solución de polímero puede eliminar los tintes del agua contaminada, y podemos recuperar el polímero y utilizarlo para volver a eliminar el tinte del agua contaminada", dijo Budhathoki-Uprety.

En futuros estudios, los investigadores planean desarrollar una biblioteca de polímeros que pueda funcionar con más tipos de colorantes. Además, quieren desarrollar un mecanismo más práctico para utilizar la policarbodiimida para limpiar las aguas residuales.

"Estamos trabajando para desarrollar materiales que puedan hacer el mismo trabajo sin tener que usar el polímero en la fase de solución", dijo Budhathoki-Uprety. "Si tienes un derrame de tinte, no quieres tener que usar una solución inflamable: quieres un material sólido que sea más fácil de manejar".

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.