Materiales impresos en 3D para depurar agua contaminada

Investigadores de la UDC diseñan estructuras funcionales con polianilina y origen renovable para la remediación de aguas.

Imagen de un material impreso en 3D con estructura porosa y textura superficial.
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Imagen de un material impreso en 3D con estructura porosa y textura superficial.

El proyecto PANICL3AN, desarrollado en el CITENI de la UDC en Ferrol, explora el uso de materiales impresos en 3D con polianilina para capturar contaminantes del agua mediante adsorción.

La capacidad de la impresión 3D para crear estructuras complejas y porosas está siendo aprovechada en el proyecto PANICL3AN, llevado a cabo en el Centro de Investigación en Tecnologías Navais e Industriais (CITENI) de la Universidade da Coruña (UDC), en el Campus Industrial de Ferrol. El objetivo es diseñar y fabricar materiales innovadores capaces de interactuar y retener contaminantes presentes en el agua, combinando técnicas de impresión 3D con la química de polímeros.
Este proyecto se enmarca en el área de la remediación de aguas, un campo de creciente importancia debido a la escasez hídrica y la necesidad de tratar el agua para su reutilización o devolución segura al medio ambiente. A diferencia de los filtros convencionales, los materiales desarrollados en PANICL3AN actúan por adsorción, atrapando las moléculas contaminantes en su superficie gracias al uso de polianilina (PANI), un polímero versátil. Las estructuras se imprimen en 3D y se modifican químicamente para potenciar su capacidad adsorbente, resultando en materiales ligeros y flexibles.
Las tecnologías de fabricación aditiva como el modelado por deposición fundida (FDM) y el procesamiento digital de luz (DLP) permiten crear geometrías internas complejas que maximizan la superficie de contacto y el flujo de agua. Tras la impresión, la incorporación de polianilina confiere a las estructuras la capacidad de adsorber contaminantes como colorantes o compuestos orgánicos. Los ensayos preliminares ya muestran una visible reducción del color en soluciones tratadas, evidenciando la eficacia del sistema.
Además, el proyecto apuesta por la sostenibilidad incorporando materias primas de origen renovable, como la lignina, un componente de la biomasa vegetal. La investigación explora la modificación química de la lignina para su inclusión en resinas de impresión 3D, buscando mejorar las propiedades de los materiales y desarrollar soluciones más respetuosas con el medio ambiente para la adsorción de contaminantes.
Una línea de investigación adicional se centra en el comportamiento eléctrico de estos materiales. Se estudian las modificaciones que experimentan al entrar en contacto con ciertas sustancias, lo que podría permitir su uso no solo para la depuración, sino también como sistemas de detección de cambios en la calidad del agua o en el estado del propio material, abriendo la puerta a su desarrollo como sensores.