Crean un "imán" ecológico para capturar microplásticos en los océanos
Actualmente se producen aproximadamente 300 millones de toneladas de residuos plásticos cada año, y entre 8 y 10 millones de las mismas terminan en los océanos del mundo, lo que equivale a un camión de residuos arrojado al mar cada minuto.
Una de las mayores problemáticas vinculadas a los residuos marinos son los microplásticos: pequeñas partículas y fibras de plástico, con un diámetro inferior a 5 milímetros. Esta clasificación abarca las nanopartículas que constituyen fragmentos de menos de 100 nanómetros. Por su ínfimo tamaño, son muy difíciles de capturar con sistemas de filtrado tradicionales.
La producción y uso de microplásticos en el mundo ha aumentado exponencialmente desde la década de 1950 hasta alcanzar más de 320 millones de toneladas en 2015, y se estima que la producción superará los 1.000 millones de toneladas en 2050, momento para el cual probablemente habrá más plásticos que peces en el océano.
Los microplásticos se encuentran en nuestra ropa, en los productos cosméticos y de limpieza. Una carga de lavarropas puede dejar un rastro de hasta 700.000 fibras de microplásticos.
Otro aspecto de gravedad es que los microplásticos están actuando como transporte para organismos que podrían transmitir patógenos a los humanos, como el Vibrio Cholerae, que transmite cólera a las personas.
El equipo liderado por Martin-Gatton de la Universidad de Kentucky (EE.UU.) desarrolló la utilización de los denominados disolventes eutécticos profundos naturales (Nades).
Los disolventes eutecticos profundos (DES) son una clase de solventes recientemente descubiertos formados por una combinación de donantes de bonos de hidrógeno y aceptadores. Normalmente, los componentes individuales son sólidos a temperatura ambiente, pero cuando se mezcla tienen un punto de fusión mucho más bajo que cualquiera de los dos componentes. DES tiene baja volatilidad, un amplio rango líquido, son compatibles con el agua, no son inflamables, y suelen ser biocompatibles. Dos de las mayores ventajas de DES sobre líquidos iónicos están en el menor costo de los componentes y en la facilidad de preparación.En los últimos años, ha habido un empujón para solventes que son menos tóxicos y están hechos de materiales naturales. Una subcategoría de DES llamada solventes eutetáticos naturales (NADES) se elaboran a partir de componentes no tóxicos derivados de materiales naturales, como el cierpedo monocíclico monoterpenoides y el timol, los ácidos orgánicos y las sales.
Se realizaron simulaciones dinámicas de moléculas para estudiar las interacciones moleculares entre moléculas de plástico y NADES y correlaciones con la eficiencia de extracción. Colectivamente, este estudio demuestra el uso potencial de NADES como extractores para la eliminación de diferentes partículas micro- y nanoplásicas de la solución acuosa y ayuda a guiar el diseño de NADES hidrofóbicos y el desarrollo de procesos para reparar plásticos de sistemas acuosos.