Un microrobot de grafeno mil veces m\u00e1s peque\u00f1o que un cabello humano es capaz de eliminar los residuos de plomo del agua contaminada. El peque\u00f1o submarino se mueve sin combustible, autopropulsado por una reacci\u00f3n qu\u00edmica.<\/p>\n
Al cabo de una hora de buceo el microrobot absorbe el 95 por ciento de los residuos. \u201cCreo que la cantidad de plomo despu\u00e9s de este proceso es inferior al 5 por ciento pero nuestro sistema de detecci\u00f3n no es capaz de captar menos de 50 part\u00edculas\u201d, comenta Samuel S\u00e1nchez, uno de los padres del robot.<\/p>\n
Un equipo de cient\u00edficos del Instituto Max Planck de Sistemas Inteligentes (Alemania) y el Institut de Bioenginyeria de Barcelona (IBEC), han desarrollado el prototipo, que ha aparecido recientemente en la revista Nano Letters.<\/p>\n
El mismo grupo ha desarrollado un primo de este microrobot que en lugar de limpiar plomo absorbe colorantes, algo que puede ser muy \u00fatil para la industria textil. La nueva investigaci\u00f3n est\u00e1 aceptada por la revista Advanced Functional Materials, pero pendiente de publicaci\u00f3n.<\/p>\n
Energ\u00eda limpia<\/p>\n
El microrobot tiene forma de cono. La parte interna del tubo tiene una l\u00e1mina de platino que act\u00faa como catalizador. El microrobot se propulsa cuando el agua oxigenada (per\u00f3xido que se a\u00f1ade al agua contaminada) entra en el tubo y se convierte en burbujas que lo empujan por el agua.<\/p>\n
\u201cLa reacci\u00f3n es tan viva que no queda ning\u00fan otro contaminante en el agua\u201d, se\u00f1ala S\u00e1nchez. El ox\u00edgeno es el \u00fanico residuo inocuo que genera la gasolina que propulsa el microrobot por el medio acu\u00e1tico.<\/p>\n
Los microrobots autopropulsados por esta reacci\u00f3n qu\u00edmica aprovechan las ventajas de sus primos los microrobots controlados de forma externa por campos magn\u00e9ticos.<\/p>\n
La segunda capa de estos microrobots es de n\u00edquel. Este material los hace posible de controlar, recuperar del agua y utilizar de nuevo. La \u00faltima capa de grafeno, la m\u00e1s externa, es la que absorbe el plomo.<\/p>\n
La promesa medioambiental<\/p>\n
La actividad de la industria metal\u00fargica provoca residuos que contaminan las aguas con metales pesados como el plomo, el ars\u00e9nico y el mercurio, entre otros, que se liberan durante el proceso de fabricaci\u00f3n. La poluci\u00f3n es una preocupaci\u00f3n por los riesgos que supone para la salud p\u00fablica y la biodiversidad.<\/p>\n
Estos microrobots son un primer paso para que empresas sin un volumen de producci\u00f3n exagerado ni capacidad para transportar las aguas residuales a una planta purificadora puedan cerrar el c\u00edrculo de producci\u00f3n de forma m\u00e1s r\u00e1pida.<\/p>\n
Ahora mismo \u201ces muy dif\u00edcil\u201d pensar en limpiar algo tan grande como r\u00edos y mares de agentes contaminantes, admite S\u00e1nchez. El pr\u00f3ximo verano su grupo de investigaci\u00f3n tiene planeado probar el volumen m\u00e1ximo que puedan limpiar. \u201cTodo es escalable, a\u00fan no lo tenemos optimizado\u201d, asume.<\/p>\n
El precio actual de cada microrobot es de medio euro \u201cmuy aproximadamente\u201d, incide S\u00e1nchez. Por el momento en una muestra pueden tener cien millones de microrobts para limpiar 5 litros de agua. \u201cEl coste podr\u00eda reducirse significativamente si utilizamos otros catalizadores m\u00e1s baratos que no sean de platino\u201d, comenta sobre los pr\u00f3ximos pasos de la investigaci\u00f3n.<\/p>\n
El cient\u00edfico es consciente de que a las empresas les interesa el campo mediambiental pero tambi\u00e9n el dinero por eso sus microrobots son reutilizables, tanto el aparato como el metal que absorben.<\/p>\n
La biomedicina los reclama<\/p>\n
Aparte del medio ambiente la nanotecnolog\u00eda tambi\u00e9n promete mucho en el campo de la biomedicina. En el IBEC tambi\u00e9n investigan c\u00f3mo aplicar estos conocimientos al dise\u00f1o de nanorobots que transporten f\u00e1rmacos de forma controlada a las c\u00e9lulas deseadas, como las cancer\u00edgenas.<\/p>\n
En el laboratorio ya se han creado nanorobots capaces de atacar c\u00e9lulas tumorales pero el paso a humanos a\u00fan no se ha conseguido. Uno de los problemas principales es el combustible.<\/p>\n
El per\u00f3xido que se usa para los nanorobots que absorben plomo es t\u00f3xico para el cuerpo humano. En octubre pasado S\u00e1nchez desarroll\u00f3 los primeros nanomotores biocompatibles al propulsarse con az\u00facar, en un estudio publicado en la revista Nano Letters.<\/p>\n
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