CMOFs4water-CM: “Covalent and Metalorganic Frameworks for water purification of pharmaceutical contaminants”
Proyecto de investigación correspondiente al Programa de Actividades de I+D entre Grupos de Investigación de la Comunidad de Madrid en Tecnologías 2024, de referencia TEC-2024/ECO-332
Los contaminantes emergentes (CECs) son una clase amplia de contaminantes que se originan tanto en los procesos industriales y agrícolas (por ejemplo, productos químicos industriales y pesticidas) como en la vida diaria humana (productos farmacéuticos y de cuidado personal, PCCPs). Estos contaminantes no son biodegradables y, por tanto, acaban en nuestras aguas. A pesar de su baja concentración (actualmente partes por billón, pero con tendencia creciente), los PCCPs representan un riesgo potencial grave para la salud y el medio ambiente debido a su alta acción mutagénica, al desarrollo de resistencias patógenas (asociadas a la presencia de antibióticos) y a su papel como disruptores endocrinos, entre otros.
El objetivo de CMOFs4water-CM es explotar la versatilidad de estructuras metal orgánicas (metal organic frameworks, MOFs) y de estructuras covalente orgánicas (covalent organic frameworks, COFs) para el desarrollo de materiales que permitan eliminar productos farmacéuticos del agua residual. Los MOFs y COFs son materiales porosos en los que el tamaño del poro y la estructura se pueden diseñar para alcanzar la alta especificidad necesaria para capturar/degradar estos productos farmacéuticos a muy bajas concentraciones. Nuestros compuestos objetivo, de gran relevancia en términos de concentración, incapacidad de eliminación y efectos deletéreos asociados, serán seleccionados con la ayuda de la compañía regional de tratamiento integral de agua Canal de Isabel II (CYII).
CMOFs4water-CM está basado en una aproximación muy amplia que cubre desde los estudios experimentales y teóricos más fundamentales de la interacción entre los contaminantes objetivo y los MOFs/COFs a la escala atómica, hasta la fabricación y ensayo de dispositivos (columnas y membranas) bajo condiciones de operación realistas para la eliminación de CECs.
CMOFs4water-CM ofrece una aproximación radicalmente nueva y altamente prometedora al problema de eliminación de CECs, frente al cual no existen todavía soluciones bien establecidas, y una gran riqueza de conocimientos fundamentales sobre la estructura, estabilidad y actividad química de los MOFs y COFs de alta relevancia para aplicaciones tecnológicas claves, incluyendo catálisis, detección o energía.
Participantes: Fundación IMDEA Energía (Coordinador); Fundación IMDEA Agua; ICMM-CSIC; UCM; UAM Entidad financiadora/Programa: Comunidad de Madrid / Programa de Actividades de I+D entre Grupos de Investigación de la Comunidad de Madrid en Tecnologías 2024
Periodo de realización: 2025-2028
Subvención Instituto IMDEA Energía: 215.887,50 €
IP IMDEA Energía: Patricia Horcajada Cortés
