Los nanomateriales se definen como aquellos materiales con al menos una dimensión inferior a 100 nanómetros (nm), mientras que las nanopartículas son estructuras con todas sus dimensiones por debajo de este umbral. A esta escala, sus propiedades cambian significativamente respecto a los materiales convencionales, ofreciendo nuevas aplicaciones en múltiples campos científicos y tecnológicos.
Estas diferencias se deben principalmente a:
✔ El incremento de los efectos de superficie, por una mayor relación entre los átomos superficiales y el volumen.
✔ La alta reactividad y adaptabilidad, dependiendo tanto del tamaño como de la forma de la nanopartícula.
✔ Su multifuncionalidad, que abre nuevas posibilidades en ámbitos como la remediación ambiental.
Uso de los nanomateriales en la recuperación ambiental
La ingeniería ambiental está incorporando activamente la nanotecnología para desarrollar soluciones innovadoras. En nuestro grupo, investigamos:
✔ Nanopartículas para el tratamiento de agua, para reducir metales, nutrientes y pesticidas.
✔ Nanopartículas para la mitigación de gases de efecto invernadero (CH₄ y N₂O) en el aire.
✔ Nanopartículas de hierro para optimizar la digestión anaerobia, incrementando significativamente la producción de biogás cuando se añaden en condiciones controladas.
Nanomateriales y catálisis química para un futuro sostenible
Los nanomateriales tienen un enorme potencial para mejorar procesos químicos y hacerlos más eficientes, especialmente en el campo de la catálisis química. En nuestro grupo de investigación, nos centramos en el desarrollo de nuevos nanomateriales capaces de optimizar reacciones de interés en el sector energético.
Trabajamos en dos líneas principales:
⚡ Conversión de dióxido de carbono (CO₂) a metanol: una alternativa sostenible para la producción de combustibles y productos químicos.
⚡ Conversión de dióxido de carbono (CO₂) a metano: una estrategia clave para la captura y reutilización del carbono.
Estas investigaciones contribuyen a la reducción de emisiones de CO₂ y al desarrollo de fuentes de energía más sostenibles.
Nanotoxicología: el impacto ambiental de los nanomateriales
A pesar de su potencial, el impacto ambiental de los nanomateriales no está aún totalmente determinado. Por ello, trabajamos en la evaluación de su toxicidad, mediante metodologías como:
🔬 Pruebas de germinación de semillas.
🔬 Ensayos con bacterias bioluminiscentes.
🔬 Respirometría aerobia.
🔬 Pruebas de digestión anaerobia.
Estas líneas de investigación nos permiten profundizar en el conocimiento de los nanomateriales y desarrollar soluciones ambientales más seguras y eficientes.