Descubren cómo eliminar los metales pesados cancerígenos de las aguas residuales con fotocatalizadores
Científicos de la Universidad Normal de Hebei, en Shijiazhuang (China) han estudiado cómo eliminar, mediante fotocatálisis, los metales pesados tóxicos encontrados en las aguas residuales, que tienen consecuencias en la salud y seguridad de las personas.
El artículo, que ha sido publicado en «Polyoxometalates» explica cómo han sido capaces de encontrar una solución «atractiva» para eliminar los metales en aguas residuales. Una alternativa sostenible, rentable y respetuosa con el medio ambiente para eliminar el cromo hexavalente, muy cancerígeno y teratógeno, presente en las aguas residuales y que puede entrar fácilmente en las cadenas alimentarias.
En este sentido, los investigadores utilizaron un tipo concreto de fotolocalizador, cristalinos y basados en fosfomolibdato de tipo reloj de arena, por sus propiedadaes su estructura bien definida, con amplia capacidad de absorción de la luz y con la estructura de bandas necesaria para reducir los niveles de cromo hexavalente.
En el estudio, los investigadores probaron cuatro fotocatalizadores híbridos y los compararon con otros seis fotocatalizadores.
Tras 80 minutos de exposición a una luz LED de 10 W, los híbridos 1 y 3 presentaban una reducción de alrededor del 90 por ciento de cromo hexavalente, mientras que los híbridos 2 y 4 presentaban una reducción de alrededor del 74 y 71 por ciento de cromo hexavalente, respectivamente.
De esta manera, comprobaron que los híbridos obtuvieron mejores resultados que cualquiera de los fotocatalizadores probados. Así, sospechan que el mejor rendimiento se debió a diferencias estructurales que hicieron que los híbridos 1 y 3 tuvieran un intervalo de banda más estrecho.
“Los fotocatalizadores semiconductores en procesos fotocatalíticos pueden absorber fotones que coincidan con su energía de banda prohibida, lo que lleva a la conversión del cromo hexavalente tóxico en cromo menos tóxico”, dijo Ma.
Ahora, los científicos se centrarán en mejorar el diseño de esos fotocatalizadores y planificar la mejor manera de aplicar esta tecnología a las aguas residuales del mundo. Asimismo, pretenden diseñar fotocatalizadores más eficaces y los aplicarán a aguas residuales industriales reales. También ampliarán el rango de tratamiento de las fuentes de agua contaminadas y estudiarán la practicidad de los materiales fotocatalizadores utilizados.
