Investigador del ICA3 publicó artículo de los más citados en el último año en el campo de la Química

• El texto del investigador Felipe Puga recibió suficientes citas para ser considerado dentro del 1% de las mejores publicaciones en el campo académico de Química, según los indicadores de Web of Science.

La fotocatálisis es un proceso de oxidación avanzada utilizado para degradar contaminantes presentes en el agua: al iluminar un catalizador dentro de un medio acuoso, se generan una serie de especies reactivas que pueden degradar los compuestos orgánicos y los microorganismos en el agua.

Para evaluar la influencia de cada una de estas especies reactivas en el proceso de fotocatálisis, es común realizar un análisis utilizando diferentes compuestos químicos que (en teoría) reaccionan selectivamente con una sola especie reactiva, impidiendo que esta participe en el proceso. Fue al realizar ese tipo de ensayos que Felipe Puga, investigador postdoctoral del Instituto de Ciencias Agroalimentarias, Animales y Ambientales (ICA3) de la Universidad de O’Higgins, comenzó a advertir inconsistencias en los resultados que otorgaban estas pruebas.

Puga señaló que al agregar estos compuestos “me di cuenta de que no solo se lograba la captura de una especie, sino que también se generaban cambios en todo el proceso, incluyendo en algunos casos cambios de color en la solución que se quería tratar. Estudiando muchas referencias, también observé que no existe consenso sobre qué compuestos ni qué concentraciones usar para cada especie reactiva”.

Sobre esa base, el artículo propone dejar de considerar a los captadores como herramientas selectivas y estudiarlos como especies interferentes. La evidencia presentada en el artículo indica que los compuestos adicionados como captadores no sólo reaccionan con las especies reactivas objetivo, sino que también participan en otras reacciones, como puede ser otra especie reactiva, el contaminante en estudio o con la superficie del fotocatalizador.

Consultado por las alternativas para identificar el mecanismo de fotodegradación de manera confiable, el investigador reconoció que las opciones son limitadas: existe un equipo capaz de detectar directamente los radicales libres, la resonancia paramagnética electrónica, conocida por su sigla en inglés EPR, pero su baja disponibilidad en universidades y centros de investigación mantiene a los captadores como el método más recurrente.

Puga precisó que “si bien nuestro artículo es una crítica a este análisis, también señalamos que los resultados obtenidos pueden ser interesantes, pero no pueden tomarse como conclusiones completamente fiables”.

La revisión abre una interrogante sobre el enorme volumen de estudios que sustentaron sus conclusiones mecanísticas en el uso de captadores. Lejos de invalidarlos por completo, el trabajo apunta a que esas interpretaciones sean revisadas con mayor rigurosidad, tal como concluyó el investigador: “el objetivo principal de esta publicación fue demostrar que ninguno de los captadores atrapa de forma selectiva una sola de las especies reactivas, por lo que la interpretación de los resultados de las publicaciones que usaron este análisis debería considerarse cuidadosamente”.

De cara a lo que viene, este trabajo sienta un precedente para que las próximas investigaciones en fotocatálisis avancen hacia métodos más precisos para identificar los mecanismos de degradación.