Beneficios para la industria de energías renovables, especialmente en paneles solares autolimpiantes, lo que reduce la acumulación de polvo y mejora la eficiencia energética.
Vidrio repelente al agua de Curtin marca un hito en la sostenibilidad
Investigadores de la Universidad de Curtin han desarrollado una nueva técnica para hacer que el vidrio sea repelente al agua, una característica que podría mejorar la seguridad en vehículos, reducir los costos de limpieza en edificios y optimizar los sistemas de filtración. Este innovador descubrimiento podría transformar sectores clave, incluidas las energías renovables, la construcción sostenible y la purificación de agua.
La investigación, publicada en la prestigiosa revista Advanced Functional Materials, revela que este proceso no tóxico emplea ondas ultrasónicas para alterar la superficie del vidrio, haciéndola hidrofóbica (resistente al agua) o cargada eléctricamente, dependiendo de la aplicación deseada.
Una técnica innovadora y sostenible
El investigador principal, el profesor asociado Nadim Darwish, becario del Australian Research Council en la Escuela de Ciencias Moleculares y de la Vida de Curtin, explicó que el proceso consiste en usar ultrasonido para activar una reacción química que modifica permanentemente la superficie del vidrio.
“Las ondas sonoras generan burbujas microscópicas en una solución de sales de diazonio, las cuales colapsan rápidamente creando pequeños estallidos de calor y presión”, detalló Darwish.
“Esto desencadena una reacción que forma una capa orgánica estable en el vidrio, haciéndolo permanentemente repelente al agua o cargado positivamente, según el tipo de sal de diazonio utilizada. A diferencia de los revestimientos convencionales, que se desgastan con el tiempo, nuestro método crea un enlace químico a nivel molecular, lo que lo hace mucho más duradero y respetuoso con el medioambiente.”
Aplicaciones clave en energías renovables y construcción sostenible
El coautor del estudio, el Dr. Tiexin Li, investigador de la Escuela de Ciencias Moleculares y de la Vida de Curtin, destacó que la posibilidad de modificar las superficies de vidrio de manera simple y sostenible podría tener un impacto significativo en diversas industrias.
“El vidrio se usa en todas partes, desde automóviles y edificios hasta filtros industriales, pero su tendencia natural a atraer agua limita su rendimiento”, explicó Li.
Uno de los usos más prometedores de este material es en paneles solares autolimpiantes. El polvo y los residuos pueden reducir la eficiencia de los paneles solares hasta en un 40 %, lo que obliga a realizar limpiezas frecuentes y costosas. Un vidrio hidrofóbico podría reducir la acumulación de suciedad y aumentar la producción de energía, lo que supone un avance clave en la transición hacia energías renovables más eficientes.
En la construcción sostenible, este material podría emplearse en ventanas autolimpiantes, reduciendo la necesidad de mantenimiento y el uso de productos químicos de limpieza, lo que contribuiría a edificaciones más ecológicas.
Potencial en purificación de agua y biofiltración
Otro beneficio inesperado del vidrio modificado es su capacidad para atraer bacterias, hongos y algas, según explicó el coautor del estudio, Zane Datson.
“Esto es muy emocionante porque podemos adaptar las propiedades del vidrio para aplicaciones específicas, como en sistemas avanzados de filtración y producción de biocombustibles”, señaló Datson.
Por ejemplo, el vidrio recubierto podría capturar bacterias en sistemas de purificación de aguas residuales o favorecer el crecimiento de microorganismos en la producción de biocombustibles, optimizando la eficiencia de estos procesos y fomentando alternativas energéticas sostenibles.
Un futuro prometedor para la tecnología del vidrio
El equipo de investigación ahora busca socios industriales para probar y escalar esta tecnología, particularmente en los sectores automotriz, de la construcción y ambiental.
Este avance, respaldado por el Australian Research Council, reafirma el liderazgo de la Universidad de Curtin en la innovación en ciencia de materiales. La investigación se llevó a cabo en colaboración con la Universidad de Queensland, la Universidad de Flinders, la Universidad de Australia Occidental y la Universidad Charles Sturt.
Con su potencial para reducir la contaminación, mejorar la eficiencia energética y optimizar la purificación de agua, esta tecnología podría marcar un antes y un después en el desarrollo sostenible a nivel global.
Vía www.curtin.edu.au
