Convierten plásticos y piezas de LEGO en esponjas capaces de extraer agua del aire
Un equipo de científicos de la Universidad de Viena, en Austria, logró transformar envases de plástico desechados, discos compactos y piezas de LEGO en materiales capaces de capturar humedad del aire y liberarla posteriormente para su recolección.
La investigación, realizada por Anastasiia Naryshkina, Paul Schweng y Robert Woodward, fue publicada en la revista científica Chem Circularity. Los especialistas desarrollaron redes de polímeros que funcionan como esponjas moleculares: absorben vapor de agua incluso en ambientes secos y lo liberan mediante un calentamiento moderado, por ejemplo, utilizando la luz solar.
Para conseguirlo, los investigadores trabajaron con plásticos que contienen polímeros aromáticos, cuyas estructuras moleculares presentan anillos de seis átomos de carbono. Estas estructuras permiten conectar las cadenas de polímeros para formar una red porosa con pequeños espacios internos. Posteriormente, un tratamiento con ácido sulfúrico incorpora grupos químicos capaces de atraer el agua presente en el aire.
Los experimentos se realizaron con distintos materiales, entre ellos envases de poliestireno, discos compactos fabricados con policarbonato y piezas de LEGO elaboradas con acrilonitrilo butadieno estireno (ABS). El equipo también consiguió aplicar el procedimiento a una mezcla seleccionada de residuos plásticos, lo que demuestra que la técnica puede utilizarse con diferentes materiales de partida.
Cómo funcionan las esponjas moleculares
Uno de los resultados más destacados se obtuvo con una esponja fabricada a partir de poliestireno convencional, utilizado habitualmente en cubiertos desechables y cajas de discos compactos. Según los científicos, este material logró capturar una cantidad de agua equivalente a casi el 60 % de su propio peso en condiciones de alta humedad y alrededor del 20 % en ambientes secos, similares a los de un desierto.
El agua retenida puede liberarse posteriormente para su recolección mediante fuentes de calor moderadas, como la luz solar. Los investigadores observaron que la mayor parte de los procesos de captura y liberación se completaba en aproximadamente una hora. Además, las esponjas resistieron ciclos repetidos, lo que permitiría reutilizarlas para obtener agua en distintas ocasiones.
El procedimiento se inscribe en el campo de la captación de agua atmosférica, una tecnología que busca aprovechar el vapor presente en el aire como fuente complementaria de abastecimiento. Según la Universidad de Viena, estos materiales podrían contribuir al desarrollo de sistemas descentralizados de obtención de agua, incluso en lugares sin conexión a las redes tradicionales de suministro.
Los científicos consideran que el trabajo demuestra la posibilidad de transformar varios tipos de residuos plásticos en materiales útiles para capturar agua del aire, incluidas determinadas mezclas de desechos. Sin embargo, todavía están realizando estudios para evaluar el rendimiento de las esponjas a largo plazo y los recursos necesarios para su producción. Con RT