Un horno de tamaño diminuto, un invento de participación checa que tiene interesantes aplicaciones

Esquema del 'nanohorno'

Nanopartículas calentadas en un horno diminuto podrían servir, entre otras cosas, para desalinizar el agua o eliminar sustancias tóxicas. Se trata de un invento en el que han participado científicos checos.

Un grupo de científicos checos han colaborado en el desarrollo de un “nanohorno” con un gran futuro para usos industriales. Los científicos, que pertenecen al Instituto Checo de Investigaciones y Tecnologías Avanzadas, CATRIN por sus siglas en inglés, estuvieron acompañados por otros investigadores de Estados Unidos, de Italia y de Alemania.

Sin duda, lo más llamativo del proyecto es que puedan calentarse nanopartículas en un horno de tales características, que mide tan solo unos nanómetros, como cuenta para la Radio Checa Štěpán Kment, investigador en CATRIN.

Štěpán Kment | Foto: Blanka Mazalová,  Český rozhlas

“Este “nanohorno” nos lo podemos imaginar como una especie de panal de abejas, con una forma cónica, pero que mide solo unos nanómetros”.

La idea se basa en avances que han aparecido en las últimas décadas, principalmente en la termo plasmónica, que estudia la manipulación de las temperaturas a escala diminuta.
A diferencia de los primeros estudios, las investigaciones en las que han participado los científicos checos incluyen nanopartículas de nitruro de titanio, más barato y estable, prosigue Kment.

“Este nano horno utiliza algo llamado efecto termo plasmónico, un fenómeno que se está estudiando desde hace relativamente poco. Los primeros estudios comenzaron a principios de este milenio y utilizaban nanopartículas de oro, aunque nosotros utilizamos nitruro de titanio, que es cuarenta veces más barato. Imagínese, cuando los rayos del sol dan en este material, es capaz de producir muy altas temperaturas en su superficie. En nuestros experimentos, hemos llegado a los 600 ºC. La ventaja es que este material es térmicamente estable, es decir, que no se ve dañado por dicha temperatura”.

El hecho de que pueda producirse a gran escala y a un precio razonable es una de las claves que, en el futuro, pueden asentar su uso a nivel industrial.

“Este material es muy barato y nuestra tecnología nos permite producirlo a gran escala, así que elaborarlo con propósitos industriales sería barato y muy útil. Por eso, protegemos esta tecnología también con una patente internacional”.

Como indica Štěpán Kment, el calor producido en el interior del “nanohorno” y las reacciones químicas a las que puede dar lugar servirían en varios campos. Por ejemplo, sería útil para desalinizar agua de mar.

“Además de usar un material mucho más barato que las nanopartículas de oro, nos aprovechamos de la forma cónica de los nanohornos, y con estas altas temperaturas somos capaces de producir en su interior diversas reacciones químicas. Podríamos usarlos para desalinizar el agua o para crear vapor de agua. También lo podríamos usar con modernas tecnologías de limpieza del agua y limpieza de sustancias tóxicas. Realmente, esperamos que tenga un uso a nivel industrial”.

El uso de nanomateriales es todavía una tecnología incipiente de la que probablemente se verán muchos avances en las siguientes décadas. Sobre su uso existen diversas investigaciones en marcha en las que participan científicos checos.

Los nuevos descubrimientos de este tipo podrían aplicarse, por ejemplo, en el campo de las energías renovables, principalmente en lo relacionado con la energía solar.

Autores: Enrique Molina , Blanka Mazalová
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