La mayoría de estos materiales descontaminantes se aplican sobre pavimentos y edificios y su eficacia se basa en la fotocatálisis, un mecanismo por el cual se eliminan contaminantes de la atmósfera mediante un proceso de oxidación activado por la energía solar. Estos materiales están formados porcompuestos con cualidades semiconductoras que actúan como catalizadores de la reacción y que por tanto son los que realmente permiten limpiar los contaminantes atmosféricos.
El grupo de investigación FQM 175, adscrito al Instituto Universitario de Nanoquímica (IUNAN) de la UCO y liderado por el profesor Luís Sánchez, ha desarrollado estos compuestos fotocatalizadores, basándose en óxido de cinc soportado sobre óxido de silicio, responsables de la descontaminación del aire. La novedad es que para ello se han empleado residuos de cáscaras de arroz que “modulan el crecimiento de las partículas de Óxido de Cinc a escala nanométrica y su sensibilidad hacia el Dióxido de Nitrógeno”, un gas contaminante y con un alto grado de toxicidad.
Los compuestos, obtenidos por un proceso de molienda y calcinación, “han ofrecido la mayor eficiencia y selectividad en la eliminación fotoquímica de estos gases descrita hasta la fecha y de una forma barata, sencilla y sostenible”, según señalan responsables del estudio.
Los resultados de la investigación, además, han demostrado a escala de laboratorio que estos fotocatalizadores pueden hacer desaparecer en las ciudades la elevada concentración de estos gases contaminantes en las horas de máximo tráfico. Además, la actividad de estos compuestos es totalmente recuperable con un simple lavado de agua, por lo que el estudio “permitirá implementar el uso real de estos materiales descontaminantes en las grandes ciudades”.
El trabajo de investigación, publicado en la revista Chemical EngineeringJournal, ha sido financiado con cargo al proyecto del MINECO MAT2017-88284-P, “Sistemas 2D y 3D Basados en Hidrotalcitas como Fotocatalizadores para la Eliminación de Gases NOX”.
Referencia:
Adrián Pastor, José Balbuena, Manuel Cruz-Yusta, Ivana Pavlovic,Luis Sánchez, “ZnO on rice husk: A sustainable photocatalyst for urban air purification”, Chemical Engineering Journal, 2019, 368, 659-667. (doi: 10.1016/j.cej.2019.03.012)