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Autor: Martín Cabello , 29 de abril de 2021

AMTC y UTEM presentaron avances en tecnología de nanopartículas de cobre

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La presentación dio a conocer los principales hallazgos y avances de las investigaciones luego de tres años de trabajo.

A través de una presentación virtual, la Universidad de Chile (UCh) y la Universidad Tecnológica Metropolitana (UTEM) dieron cierre del proyecto Anillo “Nuevas aplicaciones de nanopartículas de cobre en tecnologías emergentes para procesos de desalinización y producción de energía”, iniciado en 2018 y dirigido por la investigadora titular del Advanced Mining Technology Center (AMTC) y académica del Departamento de Ingeniería de Minas de la Universidad de Chile, Dra. Andreina García.

El seminario online contó con la participación de la Dra. García, el Dr. Humberto Estay (AMTC), la Dra. Melanie Colet (AMTC y académica del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales de la U. de Chile), el investigador Simón Díaz (AMTC) y la Dra. Natalia Hassan (PIDI-UTEM), quienes dieron a conocer sus principales hallazgos y avances tras tres años de trabajo.

El Dr. Estay abrió el webinar presentando el contexto en el que nace el proyecto Anillo: la hoja de ruta tecnológica de la Corporación Alta Ley y su línea sobre nuevos usos de cobre, con mayor valor agregado y un mayor sentido medioambiental. Presentó también la amplia red de investigadores que fueron parte del proyecto, incluyendo especialistas de otras universidades y centros de Chile, y de países como Italia, Uruguay, México, Grecia y el País Vasco.

Obtención y uso de nanopartículas

Posteriormente, la Dra. Hassan centró su presentación en los métodos de obtención de nanopartículas de cobre elemental y de óxido de cobre, con sus respectivas exigencias de producción y propiedades, y el desafío que significó obtenerlas a partir de subproductos del mineral.

Por su parte, la Dra. García expuso su investigación en el uso de estas nanopartículas en la producción de membranas de ósmosis inversa con propiedades biocidas y antimicrobiales (antibiofouling), para empleo en procesos de desalinización de agua de mar a escala y condiciones de laboratorio. 

Su trabajo en dio como resultado membranas que presentan rendimientos de desalinización de agua de mar esperados por la industria, con flujos de permeado estables en tiempo de operación, que superan los valores esperados por la
industria y rechazos de sales sobre el 98%, esto en adición a que tienen un efecto superior al 90% de antiadhesión de microorganismos en las condiciones descritas. De hecho, la membrana creada en el AMTC obtuvo en 2020 una patente industrial.

Luego, el investigador Simón Díaz detalló el trabajo que lideró para crear un modelo de predicción de biofouling en las mencionadas membranas, el cual permite hacer simulaciones en distintas configuraciones de plantas de ósmosis reversa. 

En cuanto a sus proyecciones, el modelo también podría predecir el desempeño de una planta de ósmosis reversa que use las membranas con nanopartículas, estimar el tiempo de duración de estas y, a la larga, optimizar costos de mantención y operación.

La presentación final fue de la Dra. Colet, acerca de producción electroquímica de combustibles solares usando cobre como catalizador. Hubo especial énfasis en el hidrógeno verde como fuente de energía y en lo prometedor del cobre en la producción de celdas de combustible mediante electrólisis.

 

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