La química keniana Daisy Njeru ha participado en el diseño de un reactor fotocatalítico con una Beca Guadalupe de Harambee

El agua juega un papel importante para la salud humana y el ecosistema natural. Sin embargo, el acceso a agua potable sigue siendo un desafío global. Según el estudio dado a conocer por la ONU en marzo de 2022 unos 500 millones de personas en África viven sin acceso al agua segura y en los últimos años solo 13 de los 54 países africanos han conseguido “niveles modestos” de seguridad en recursos hídricos y sistemas sanitarios.

En este contexto, el equipo de investigación de ISFOC, en Puertollano, ha acogido a la química keniana Daisy Njeru, que obtuvo de la UNED una Beca Guadalupe de Harambee, para participar en el proyecto de investigación para diseñar un prototipo de reactor fotocatalítico para la purificación de agua.

La profesora Njeru se siente muy satisfecha porque el reactor es simple de operar, y es posible utilizarlo no solo en Kenia sino en toda África donde cuentan con una fuerte irradiación solar durante todo el año

Njeru nos dice que la fase experimental del estudio constó de tres etapas. Durante la primera fase de validación, el reactor diseñado utilizó la energía solar para degradar los contaminantes del agua. Para lograrlo, usó dióxido de titanio negro, un fotocatalizador versátil que tiene una absorción extendida en el rango de luz visible del espectro solar, experimentando con técnicas SODIS de desinfección solar simple, donde se comprobó que, en ocasiones, SODIS no pueda eliminar todos los contaminantes peligrosos del agua, por lo que es necesaria la fotocatálisis.

En la segunda etapa se construyó un prototipo de reactor fotocatalítico utilizando concentradores solares reflectantes, en el que los soportes del concentrador y las piezas de moldeo se construyeron en ISFOC con una impresora 3D, MODIX 120X, usando filamento PLA.  Durante la última etapa, se realizaron los experimentos utilizando 5 litros de agua residual sintética preparada a partir de agua del grifo que contenía 50 mg/L de colorante textil a la que se añadieron 5 g/L de TiO2 negro granulado. Se tomaron 20 ml de la muestra al comienzo del experimento, otros 20 después de 15 minutos, 30 minutos y luego cada hora.

Durante su estancia investigadora, la profesora Njeru ha podido comprobar el éxito en la fabricación del reactor fotocatalítico que ha mostrado una actividad fotocatalítica significativa en la degradación de colorantes orgánicos, un importante contaminante del agua. También ha comprobado que la actividad de degradación se ve afectada por factores como la intensidad de la radiación y la temperatura, lo que sin duda significará un nuevo rumbo en actividad investigadora y en la enseñanza a sus alumnos de la universidad.

Una ocasión más en la que Becas Guadalupe contribuye eficazmente al desafío del desarrollo en África, con la colaboración indispensable de la UNED, el Ayuntamiento de Puertollano y empresas como el ISFOC.