¿Cómo saber si un material purifica el aire? Investigadores eafitenses tienen la respuesta
La Superintendencia de Industria y Comercio otorgó una nueva patente de invención a EAFIT por el Dispositivo de reacción fotocatalítica, al cumplir con los requisitos de novedad, nivel inventivo y aplicación industrial. Esta es la patente número 72 de la Institución, que se suma a las 62 nacionales y 9 internacionales.
Este dispositivo permite medir la capacidad de ciertos materiales para descontaminar el aire. Su precisión y cumplimiento de normas internacionales lo diferencian de otras tecnologías en el mercado.
En un mundo donde la contaminación del aire es una amenaza creciente para la salud y el medioambiente, un grupo de investigadores de EAFIT ha dado un paso en la búsqueda de soluciones innovadoras. Tras más de 10 años de investigación, lograron desarrollar un dispositivo capaz de medir con precisión la capacidad de ciertos materiales para purificar el aire, un avance que ha sido reconocido con la concesión de una patente de invención por parte de la Superintendencia de Industria y Comercio, al considerar que el desarrollo cumple con los requisitos de novedad, nivel inventivo y aplicación industrial. Con esta innovación, la Universidad suma 72 patentes, de las cuales 63 son nacionales y 9 internacionales.
Esta tecnología, registrada bajo el nombre de Dispositivo de reacción fotocatalítica, permitirá validar la eficacia de recubrimientos y superficies diseñadas para transformar contaminantes en sustancias inocuas o menos nocivas, abriendo nuevas posibilidades para el desarrollo de ciudades más limpias y sostenibles. Andrés Felipe Mejía Roldán, graduado de la maestría en Física Aplicada de EAFIT y coinventor del dispositivo, explica que la idea surgió a partir de una necesidad dentro de un proyecto de investigación donde estaban desarrollando materiales de construcción con propiedades descontaminantes.
"Necesitábamos un sistema de medición para verificar que estos materiales realmente descontaminaran, pero no existía un dispositivo comercial para hacerlo. Entonces, nos dimos a la tarea de diseñar el nuestro, cumpliendo con las normas internacionales y la rigurosidad científica. Así fabricamos el sistema que apodamos fotocatalímetro, es decir, un medidor de fotocatálisis, pero que en la patente registramos como Dispositivo de reacción fotocatalítica”, afirma el investigador.
A diferencia de otras opciones disponibles en el mercado, que utilizan colorimetría, esta invención ofrece mayor estabilidad y precisión al integrar sensores internos, iluminación LED y metales livianos como aleaciones de aluminio. El dispositivo funciona como un reactor, en el que se introducen muestras de materiales expuestas a contaminantes en condiciones controladas de humedad, temperatura y flujo. Luego, las muestras son iluminadas para activar su propiedad fotocatalítica, permitiendo que los sensores registren cambios en la concentración del contaminante.
"Los sensores indican si hubo o no una reducción en la concentración del contaminante. A partir del análisis de datos, se determina numéricamente qué porcentaje del contaminante fue transformado y se obtiene un resultado que indica si un material es más o menos eficiente en la descontaminación del aire”, agrega Andrés Felipe.
La concesión de esta patente representa un avance significativo en la investigación sobre tecnologías de descontaminación del aire. Más allá de su uso en laboratorios, el dispositivo tiene el potencial de convertirse en una herramienta clave para la certificación de materiales descontaminantes, facilitando su aplicación en la industria de la construcción y en otros sectores interesados en mejorar la calidad del aire.
Un camino de investigación y colaboración
El proceso para obtener la patente fue largo y exigente. Desde su concepción en el Semillero de Materiales de EAFIT, el proyecto contó con el apoyo del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación (Minciencias) y la Universidad de Antioquia, además de la asesoría de la empresa Ladrillera San Cristóbal. A lo largo de su desarrollo, participaron estudiantes e investigadores de distintas disciplinas, consolidando un equipo multidisciplinario que permitió materializar la invención.
“Durante 10 años, el estudio de este tipo de materiales descontaminantes impuso varios retos. El más fuerte de abordar fue el de poder saber si un material tenía esa potencialidad de descontaminar o no el aire. Así fue como surgió el tema de investigación del trabajo de grado de la Maestría en Física Aplicada, que dio lugar al desarrollo del fotocatalímetro y que, finalmente, se pudo patentar”, señala Claudia Palacio Espinosa, profesora e investigadora de Escuela de Ciencias Aplicadas e Ingeniería de EAFIT y coinventora del dispositivo.
La investigación sobre recubrimientos fotocatalíticos y la creación de un ladrillo recubierto con sustancias fotocatalizadoras dentro del Semillero de Materiales llevó a una pregunta clave: ¿cómo medir su capacidad real de descontaminación? Aunque la idea prometía mejorar la calidad del aire en las ciudades, era necesario comprobar su eficacia con un método preciso. Así surgió la necesidad de desarrollar un dispositivo capaz de evaluar su desempeño en condiciones reales.
En este proceso también participó Alejandro Álvarez Uribe, graduado de la maestría en Física Aplicada de EAFIT y actual estudiante del doctorado en Ciencia de Materiales en la Universidad de Rochester. Su aporte fue clave en la síntesis y creación de muestras utilizadas para validar y optimizar el funcionamiento del dispositivo. "Haber sido parte de un equipo altamente capacitado, apasionado y creativo me permitió ampliar mis herramientas de investigación. Al mismo tiempo, pude aportar mis conocimientos y trabajo en el desarrollo de un dispositivo con un impacto significativo en la mejora del medioambiente", afirma.
Más allá de la obtención de la patente, los investigadores ven en este una oportunidad para generar impacto en la comunidad científica y en la industria. "El reto ahora es transferir la patente y lograr su comercialización para que más instituciones y empresas puedan utilizar esta tecnología", dice Andrés Felipe.
A futuro, la meta es consolidar un laboratorio especializado en fotocatálisis, donde se puedan desarrollar nuevos materiales y certificar la capacidad de purificación del aire de las muestras elaboradas en la industria. Esta innovación no solo marca un hito en la investigación ambiental, sino que también abre el camino para la implementación de tecnologías sostenibles.
Mayores informes:
Alejandro Gómez Valencia
Área de Contenidos EAFIT
Departamento de Comunicación
Correo electrónico: jgomez97@eafit.edu.co
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Última actualización
Abril 10, 2025