Nanomateriales impulsados por energía solar como un enfoque vanguardista para un desarrollo sostenible

Charlista: Maibelin Rosales - Centro Avanzado de Tecnología para la Minería (AMTC), Universidad de Chile

Resumen: En el actual escenario de cambio climático y escasez de los recursos hídricos, la recuperación y reúso de agua, así como la generación de hidrógeno verde, apostando por el empleo de energías renovables, son factores claves para hacer frente a estos desafíos. De esta forma, la convergencia de la nanotecnología y la energía solar a través de procesos verdes como la fotocatálisis heterogénea, emerge como un enfoque vanguardista para abordar dos pilares fundamentales en la lucha contra la crisis hídrica y la meta de descarbonización. Considerando que propiedades cruciales en los procesos fotocatalíticos como las superficiales, ópticas y electrónicas, dependen fuertemente del tamaño y forma de los fotocatalizadores, la miniaturización a escala nanométrica junto al diseño morfológico preciso permite crear fotocatalizadores versátiles capaces de aprovechar eficientemente la energía solar y desencadenar reacciones fotoquímicas altamente eficaces a tratar aguas contaminadas.

En esta charla, exploraremos cómo el diseño a medida de nanomateriales semiconductores basados en óxidos metálicos con morfologías específicas promueve la degradación u oxidación de una amplia gama de contaminantes en el agua y la generación de hidrógeno verde a partir de la disociación fotocatalítica del agua. Además, conversaremos sobre la posibilidad de otorgarles propiedades fototérmicas, y cómo el calor generado de forma autárquica por los materiales luego de absorber energía solar amplifica aún más su eficacia fotocatalítica al acelerar las reacciones redox involucradas en estos procesos a través de un efecto sinérgico fotoquímico/térmico.