Figura 1. Reactor de purificación avanzada para eliminar COVs, virus y bacterias en interiores.
El desarrollo de las sociedades humanas ha causado graves daños ambientales que afectan la salud y la supervivencia de animales y plantas, incrementando la incidencia de enfermedades infecciosas. La contaminación del aire es un factor clave en la dispersión de patógenos, lo que resalta la necesidad de métodos efectivos para desinfectar grandes espacios aéreos y superficies en interiores.
Los procesos de oxidación avanzada (AOP), que utilizan radicales hidroxilo (OH·), se destacan como técnicas eficientes para la desinfección del aire y superficies. Estos radicales, altamente reactivos, pueden degradar compuestos orgánicos volátiles (COVs) y eliminar microorganismos patógenos de manera rápida. En comparación con desinfectantes convencionales como el cloro, los radicales OH· ofrecen varias ventajas importantes:
Potencial de Oxidación Alto: Con un potencial de 2.8 V, los radicales OH· son oxidantes muy potentes, capaces de destruir patógenos con bajas concentraciones y tiempos de reacción cortos.
Baja Toxicidad Residual: Tras las reacciones químicas, los radicales OH· se descomponen en agua y oxígeno, eliminando la preocupación por residuos tóxicos.
Existen diversos métodos para generar radicales OH·:
Fotocatálisis: Utiliza catalizadores como el dióxido de titanio (TiO₂) y luz UV para producir radicales OH·.
Ionización mediante Descargas de Campo Eléctrico Fuerte: Este método es eficaz en la producción de grandes cantidades de radicales OH·, y se utiliza en el tratamiento de agua de lastre de barcos y mareas rojas en los océanos.
El sistema Wadu02® como se muestra en la Figura 1, representa una innovación en la generación y aplicación de radicales OH·. Este dispositivo utiliza especies reactivas de oxígeno (ROS) como el peróxido de hidrógeno (H₂O₂) y terpenos como el d-limoneno, junto con emisiones controladas de ozono, para generar radicales OH· de manera segura y eficiente. Las evaluaciones han demostrado que el sistema mantiene las emisiones de ozono por debajo de los límites seguros establecidos por la OMS, y sus emisiones de H₂O₂ y d-limoneno son efectivas en la reducción de formaldehídos y VOCs. Además, ensayos en cámaras controladas han mostrado reducciones significativas de partículas, formaldehídos y COVs, manteniendo la calidad del aire en niveles seguros.
Los estudios han demostrado que los radicales OH· son altamente eficaces en la eliminación de una amplia variedad de microorganismos patógenos, incluyendo bacterias y virus. Por ejemplo, las pruebas han mostrado reducciones promedio del 99.9% en bacterias como Bacillus subtilis y Staphylococcus aureus. Además, los radicales OH· han sido efectivos en la reducción de virus como el SARS-CoV-2, con eficacias promedio del 92-99%, dependiendo de las condiciones de humedad relativa.
El uso de radicales OH· en procesos de oxidación avanzada ofrece una solución innovadora y eficaz para la desinfección rápida de grandes espacios aéreos y superficies. Este enfoque supera las limitaciones de los desinfectantes químicos tradicionales, proporcionando una alternativa segura y eficiente para la purificación del aire y la eliminación de patógenos. La tecnología desarrollada por el sistema Wadu02® demuestra que es posible combinar seguridad y eficacia en la lucha contra microorganismos y contaminantes del aire, destacándose como una herramienta valiosa para la protección de la salud pública.
Autores:
Martínez Vimbert R, Arañó Loyo M, Custodio Sánchez D, Garcia Raurich J, Monagas Asensio P.
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