Desarrollado un nuevo hidrogel con capacidad para potabilizar el agua salina con la luz solar

Según la ONU, se prevé que tres cuartas partes de la población mundial se verán afectadas por la sequía en 2050, un problema que ya impacta directamente a 55 millones de personas anualmente. Esta situación, exacerbada por la falta de lluvias y los efectos del cambio climático, exige soluciones urgentes tanto en el ámbito medioambiental como económico y social. Una estrategia clave es el desarrollo de tecnologías de bajo coste para la purificación y desalinización del agua del mar, utilizando materiales 100% orgánicos y energía solar.

El proyecto TherGel, liderado por los investigadores Elaine Armelin y Joan Torras del grupo de investigación Innovación en Materiales e Ingeniería Molecular - Biomateriales para Terapias Regenerativas (IMEM-BRT) de la Escuela de Ingeniería de Barcelona Este (EEBE) de la UPC, se enfoca en esta dirección. Se centra en el desarrollo de un hidrogel termosensible conductor, denominado solar absorber hydrogel (SAH), que absorbe grandes cantidades de agua, expulsándola libre de sales y contaminantes al calentarse por encima de 32º C. Este material incorpora un polímero conductor que actúa como absorbente fototérmico, mejorando la generación de agua potable.

Elaine Armelin explica que el objetivo es desarrollar un prototipo de autopurificación de agua para uso doméstico, que no requiere electricidad ni equipos a presión, aprovechando únicamente la energía solar. Joan Torras añade que el hidrogel, al absorber agua, la lleva hacia la superficie donde se evapora por acción solar. La adición de nanopartículas de polímero conductor intensifica la absorción de radiación solar y facilita la evaporación interna, funcionando como una pequeña desalinizadora casera.

Hasta la fecha, el sistema ha mostrado una tasa de evaporación de 3,5-4,5 kg/m² por hora, lo que se traduce en 80-100 kg/m² de agua limpia generada en 24 horas. Estos hallazgos han sido publicados en la revista Advanced Functional Materials. El hidrogel puede fabricarse y reciclarse en el ámbito doméstico, y su potencial para aplicaciones en celdas de desionización capacitiva lo hace atractivo para aumentar el caudal de agua purificada.

Además, el proyecto TherGel explora el uso de hidrogeles termosensibles en implantes médicos, como mallas quirúrgicas autoadhesivas para la reparación de hernias abdominales y vendajes para heridas. Estos hidrogeles pueden adaptarse a los cambios de temperatura y detectar posibles infecciones mediante espectroscopia Raman mejorada de superficie.

Financiado por la Agencia Estatal de Investigación con un presupuesto de 138.545 euros y una duración de tres años, el proyecto TherGel representa un avance significativo tanto en el sector de la purificación de agua como en aplicaciones médicas.