Crea ICUAP solución para eliminar compuesto dañino en alimentos y agua
Redacción Tribuna
Desde la década de 1950, el bisfenol A (BPA) se ha utilizado para fabricar plásticos y resinas que almacenan alimentos y bebidas. La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria ha afirmado que, en ciertas cantidades, esta sustancia constituye un riesgo para la salud humana. El BPA, al ser absorbido a través de la piel, el tracto digestivo o el sistema respiratorio, puede generar patologías del sistema endocrino y desencadenar enfermedades como el síndrome de ovario poliquístico y tumores tiroideos. Lamentablemente, no está regulado en la normativa mexicana, ya que se considera un contaminante emergente.
Con el objetivo de eliminar este material presente en botellas de agua, revestimientos de latas y envases de alimentos, así como en tickets térmicos de pago, científicos del Centro de Investigación en Dispositivos Semiconductores del Instituto de Ciencias (ICUAP) utilizaron hidroxiapatita dopada con zinc (Zn-HAp) como fotocatalizador para degradar el BPA en una solución acuosa.
Durante el análisis, y después de un tiempo de irradiación de 240 minutos, el material Zn-HAp logró degradar un 82% de este contaminante emergente, lo que demuestra su efectividad como fotocatalizador prometedor en la tecnología del agua.
Los resultados de esta investigación fueron publicados en 2022. El proyecto fue desarrollado por Diego Benítez Maldonado, egresado del Doctorado en Dispositivos Semiconductores, con la asesoría de las doctoras María Josefina Robles Águila y Esmeralda García Díaz, del Cuerpo Académico 365 “Investigaciones Interdisciplinarias en Ciencia de Materiales” del ICUAP.
También colaboró en el proyecto el doctor Sergio Alberto Sabinas Hernández, del Instituto de Física “Ing. Luis Rivera Terrazas”, quien apoyó en el refinamiento Rietveld, una herramienta que permite identificar y cuantificar las fases cristalinas.
La doctora María Josefina Robles Águila destacó que la hidroxiapatita juega un papel crucial en la fabricación de biomateriales para diversos fines, desde aplicaciones biomédicas hasta remediación ambiental.
“Nuestra investigación se centró en utilizar la hidroxiapatita para la remediación ambiental, a la que se han incorporado iones metálicos como manganeso, hierro, cobalto, níquel, cobre y zinc, para estudiar su efecto en la estructura cristalina. De estos metales, el zinc resultó ser el más adecuado, con propiedades similares al óxido de titanio, el material más utilizado en la remoción de contaminantes”, explicó.
La también integrante de la Red de Usuarios Sincotrón añadió que, durante el desarrollo de la investigación, se realizaron estudios de adsorción, cinética de fotodegradación, fotocatálisis, ciclos de uso del fotocatalizador y determinación de las especies reactivas que participan en el proceso de fotodegradación.
“En un estudio de cinco ciclos, observamos que, en el segundo ciclo, la eficiencia del fotocatalizador disminuía un 80%, mientras que en el tercer ciclo bajaba a un 40%, manteniéndose así hasta el cuarto ciclo. Por lo tanto, es posible usar el material hasta dos veces”, detalló la investigadora del Posgrado en Dispositivos Semiconductores.
La investigadora del ICUAP también comentó que aún falta determinar los mecanismos exactos de fotodegradación para explicar con mayor detalle cómo se rompen los enlaces del BPA hasta lograr su completa mineralización. “Ya sabemos qué compuestos son responsables de la degradación de esta sustancia química, ahora debemos comprobar que los productos obtenidos no sean dañinos y, además, mejorar la efectividad de la fotocatálisis”, concluyó.
