Un grupo de investigadores checos diseñó microrrobots guiados por campos magnéticos capaces de atrapar microplásticos presentes en medios acuáticos y terrestres.

En ensayos de laboratorio, esta tecnología logró eliminar hasta 94% del poliestireno en agua y 81% en muestras de suelo, mientras que para el PET alcanzó eficiencias del 89% y 72%, respectivamente.

Estos hallazgos, obtenidos bajo condiciones controladas, sugieren una nueva alternativa para abordar uno de los desafíos más complejos de la contaminación plástica: recuperar partículas dispersas y alojadas en espacios diminutos.

A diferencia de un filtro tradicional, los microrrobots pueden desplazarse dentro del medio contaminado, interactuar con las partículas y luego ser extraídos mediante magnetismo.

¿De qué manera operan los microrrobots?

La tecnología se basa en estructuras fabricadas con MXenes, materiales bidimensionales compuestos por capas extremadamente finas. Estas estructuras incorporan nanopartículas magnéticas de níquel, lo que posibilita su manipulación externa.

Los microrrobots carecen de motores, baterías o componentes electrónicos individuales.

Su movimiento se genera cuando los investigadores aplican un campo magnético rotatorio, lo que hace que las diminutas estructuras giren y se desplacen en el entorno donde fueron introducidas.

Esto permite dirigir un conjunto de microrrobots simultáneamente sin necesidad de alimentar cada uno de forma independiente.

Esta característica es crucial porque transforma el material de un simple adsorbente pasivo a un sistema activo. En lugar de esperar a que el microplástico llegue a la superficie de captura, los microrrobots se mueven hacia las partículas contaminantes.

¿Qué cantidad de microplástico lograron extraer?

Los científicos evaluaron el sistema con poliestireno y tereftalato de polietileno (PET), dos tipos de plástico comunes en productos de uso diario.

Los resultados variaron según el tipo de plástico y el medio:

Los datos indican que el sistema funciona mejor en agua que en suelo, posiblemente debido a la mayor complejidad del medio terrestre.

También los experimentos mostraron que la movilidad de los microrrobots incrementó la eficiencia de captura comparado con el uso pasivo del material.

¿Por qué resulta más complejo eliminar microplásticos del suelo?

Los microplásticos no solo se encuentran en océanos, ríos o aguas residuales, sino que también se acumulan en el suelo, quedando atrapados entre minerales, materia orgánica y pequeños espacios saturados de agua, lo que dificulta su extracción.

Mientras que el agua puede ser conducida hacia un filtro o membrana, extraer partículas microscópicas de grandes volúmenes de tierra implica procesos mucho más complejos.

Los científicos sugieren que los microrrobots pueden desplazarse a través de microporos llenos de agua, lo que les permite alcanzar partículas plásticas atrapadas dentro de la matriz del suelo.

Esto es relevante porque, en ciertos casos, podría ofrecer una opción alternativa a la remoción física de grandes cantidades de tierra contaminada.

¿Cómo se recuperan después de atrapar el plástico?

El magnetismo cumple un rol adicional tras la captura.

Una vez que los microrrobots han interactuado con los microplásticos, un campo magnético posibilita concentrarlos y retirarlos junto con las partículas adheridas.