UNC: investigadores diseñan filtros controlados por inteligencia artificial que purifican el agua

Un proyecto impulsado por un equipo de investigación de la Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación (Famaf) de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC) podría revolucionar el campo de filtros para la purificación del agua. La idea es que pueda ser utilizado en sistemas de purificación del agua y actuar tanto a escalas micro como nanométricas.

Se trata de un nanofiltro capaz de censar el agua y, mediante inteligencia artificial (IA), adaptarse para retener selectivamente minerales, bacterias o metales pesados. La iniciativa ya alcanzó un nivel de madurez tecnológica TLR 3 (Technological Readiness Level), que corresponde a una prueba de concepto validada experimentalmente.

La meta del grupo de desarrollo es lograr una plataforma ultrasensible, portátil, fácil de aplicar y con propiedades antimicrobianas. La clave se encuentra en un compuesto especial logrado a partir de grafito y otros elementos que se mantienen bajo secreto industrial. Los sucesivos tratamientos generan una combinación única entre ellos y logran que sus propiedades se potencien mutuamente. Esa sinergia habilita la función dual de censado y filtrado.

El proyecto forma parte del catálogo 2024 de UNC Innova, de la Secretaría de Innovación y Vinculación Tecnológica de la Universidad Nacional de Córdoba. 

Cómo funciona 

El corazón del filtro es un compuesto generado a partir de una combinación estratégica entre óxidos metálicos y derivados del grafeno, ambos inertes y biocompatibles, ampliamente utilizados en el campo de la medicina y la remediación ambiental. En el sector industrial, estos óxidos metálicos se aplican como cubierta protectora sobre distintas superficies.

Los derivados del grafeno, en tanto, se obtienen a partir de grafito en polvo, similar al que se comercializa en las ferreterías para uso doméstico. A este material  se le agregan ácidos para desencadenar una reacción química llamada “oxidación”.

Durante ese proceso de oxidación, se forman grupos que contienen oxígeno e hidrógeno sobre el sustrato basado en átomos de carbono. La extracción de esos “grupos funcionales”, como se los conoce, deja cicatrices en la matriz carbonosa. Pero lejos de ser perjudiciales, representan una oportunidad para el filtrado: los espacios vacíos son energéticamente ideales para atraer contaminantes o bacterias.

La plataforma posee un tercer componente que permanece bajo secreto industrial y es el encargado de provocar modificaciones en la superficie de la propia plataforma para aumentar su capacidad de retención.

Fuente: UnCiencia