Investigadores de Rice desarrollan nuevo material reutilizable que elimina PFAS del agua 1.000 veces mejor que los filtros comerciales

Equipo internacional crea nuevo material de cobre y aluminio que elimina PFAS del agua 100 veces más rápido que el carbón activado.

• Tecnología nueva: captura y destruye PFAS.
• Material avanzado: hidróxido doble laminar de cobre y aluminio.
• Eliminación rápida: en minutos, no horas.
• Alta eficiencia: 1.000 veces mejor que materiales comerciales.
• Reutilizable al menos seis veces.
• Sin residuos tóxicos: destrucción térmica segura.
• Pruebas en agua real: ríos, grifos, aguas residuales.
• Gran potencial: plantas municipales, industrias.

Una nueva vía para enfrentar los “químicos eternos”

En un contexto donde los PFAS (sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas) se han infiltrado en el entorno global, desde el agua potable hasta los tejidos humanos, cualquier avance tecnológico realista, escalable y respetuoso con el medio ambiente representa un paso vital. El trabajo reciente liderado por investigadores de Rice University, en alianza con instituciones coreanas, propone no solo una solución, sino una transformación en cómo abordar este desafío ambiental persistente.

¿Por qué los PFAS siguen siendo un problema urgente?

Desde los años 40, los PFAS se han utilizado en miles de productos: utensilios de cocina antiadherentes, espumas contra incendios, textiles impermeables, envases alimentarios y más. Su éxito comercial radica en su resistencia térmica, química e hidrofóbica. El problema: esa misma estabilidad hace que no se degraden ni en décadas.

Hoy, estas sustancias están presentes en el 98 % de las muestras de sangre humana analizadas a nivel global. Su presencia se asocia con cánceres específicos, alteraciones hormonales, disfunciones inmunológicas y problemas reproductivos. A pesar de esto, la regulación ha avanzado de forma desigual: mientras la Unión Europea avanza hacia su prohibición progresiva, países como Estados Unidos recién comienzan a establecer límites máximos en agua potable, en el orden de 4 nanogramos por litro para algunos compuestos.

Tecnología convencional vs. nueva solución

Los métodos actuales —como carbón activado o resinas de intercambio iónico— capturan PFAS con dificultad, de forma lenta y generan residuos contaminados que deben tratarse aparte. Estos enfoques son, en esencia, parches costosos que trasladan el problema de un lugar a otro.

El nuevo material desarrollado por el equipo de Rice rompe con esa lógica. Basado en hidróxidos dobles laminares (LDH) de cobre y aluminio, este compuesto logra atrapar los PFAS en cuestión de minutos, incluso en aguas complejas como la de ríos contaminados o sistemas de tratamiento de aguas residuales industriales. Su estructura interna cargada y ordenada facilita una adsorción selectiva, rápida y masiva.

¿Qué lo hace diferente?

• Eficiencia sin precedentes: atrapa PFAS más de 1.000 veces mejor que materiales comerciales.
• Velocidad crítica: actúa 100 veces más rápido que los filtros de carbono.
• Versatilidad real: funciona en sistemas en flujo continuo y aguas con alta carga orgánica.
• Regeneración eficiente: se puede usar y regenerar al menos seis veces, sin pérdida de rendimiento.

Este avance convierte al LDH no solo en un filtro, sino en una plataforma activa, lista para integrarse a sistemas reales.

Más allá de la captura: destrucción sin residuos tóxicos

Eliminar PFAS del agua es solo la mitad del problema. Destruirlos sin generar nuevos contaminantes ha sido, hasta ahora, una tarea pendiente. La solución propuesta por el equipo de Rice y colaboradores consiste en calentar el material saturado en presencia de carbonato cálcico, descomponiendo los PFAS sin liberar subproductos peligrosos.

Este enfoque no solo evita emisiones secundarias, sino que recupera y reactiva el material. Al poder repetir el proceso múltiples veces, se reduce el uso de recursos, los costos operativos y la huella ecológica total.

Proyectos y contexto internacional

Aunque la tecnología aún no ha llegado al mercado, ya ha demostrado ser escalable y aplicable en contextos reales. Las pruebas en agua de río, grifo y aguas residuales reflejan la capacidad del sistema para integrarse en:

• Plantas municipales de tratamiento, donde los PFAS pueden concentrarse y tratarse sin detener el flujo.
• Procesos industriales, especialmente en sectores como el textil o el farmacéutico, donde el uso de PFAS aún persiste.
• Sistemas descentralizados, como estaciones móviles de tratamiento en zonas rurales o de emergencia.

En paralelo, países como Países Bajos, Dinamarca y Alemania ya presionan en la UE por una prohibición total de los PFAS. Esta tecnología podría convertirse en un aliado técnico clave en esos planes de eliminación, permitiendo cumplir normativas más estrictas sin elevar exponencialmente los costes.

Potencial

Este avance tiene implicaciones tangibles en la lucha contra la contaminación química:

• Reducción del riesgo sanitario en comunidades expuestas a agua contaminada.
• Descarbonización indirecta, al evitar transporte y gestión de residuos tóxicos secundarios.
• Acceso equitativo a agua limpia, al facilitar tecnologías asequibles y eficientes.
• Impulso a políticas públicas, al demostrar que existen soluciones viables y no destructivas para eliminar contaminantes persistentes.

Más allá de los laboratorios, el verdadero valor de este desarrollo está en su capacidad para acelerar la transición hacia sistemas de tratamiento de agua más seguros, circulares y resilientes. Es un paso concreto hacia un futuro donde la innovación no solo resuelve problemas, sino que previene nuevas crisis.

Vía Rice leads breakthrough in eco-friendly removal of toxic ‘forever chemicals’ from water | Rice News