La professora de l’Institut Català d’Investigació Química (ICIQ) Katherine Villa assegura que «la descontaminació de l’aigua amb llum solar pot reduir la dependència dels recursos fòssils», un treball que li ha valgut el Premi Nacional d’Investigació per a joves ‘María Teresa Toral’, que concedeix el Ministeri de Ciència, Innovació i Universitats.

La seva recerca se centra en el desenvolupament de sistemes fotocatalítics capaços d’aprofitar la llum per transformar contaminants en productes químics d’alt valor i combustibles solars.

«La idea principal és aprofitar l’energia del sol, una font renovable i abundant, per descontaminar l’aigua i transformar substàncies contaminants en productes útils. Per a això, en el nostre grup desenvolupem materials que capten la llum de forma eficient i la utilitzen per activar reaccions químiques de forma sostenible», explica Villa en una entrevista a EFE.

La professora de l’ICIQ, amb seu a Tarragona, ha rebut aquesta setmana el premi a Vitòria, en una gala presidida pel rei Felip VI i la ministra de Ciència, Innovació i Universitats, Diana Morant.

«Em sento profundament agraïda i feliç per aquest reconeixement. La recerca és una aventura col·lectiva i darrere de cada avanç hi ha moltes persones que aporten talent, esforç i confiança», afirma Villa.

El poder de l’energia solar

Un dels objectius del seu treball és descontaminar l’aigua mitjançant la llum. «Ens interessen especialment els contaminants que els tractaments convencionals no sempre aconsegueixen eliminar de forma eficaç. Hem treballat, per exemple, amb colorants, restes de fàrmacs, microplàstics, hormones i bisfenol A, una substància utilitzada en la fabricació de determinats plàstics», apunta Villa.

«En rebre llum, els nostres materials activen reaccions químiques que afavoreixen la seva degradació. Alguns també poden capturar-los de forma selectiva, fins i tot quan estan barrejats amb altres substàncies», afegeix la professora.

Villa assegura que l’ideal seria poder incorporar aquests sistemes com una etapa complementària al final del tractament de l’aigua. «Tenim resultats prometedors al laboratori, però per fer aquest pas hem de comprovar la seva eficàcia amb aigües reals i majors volums, assegurar que els materials puguin recuperar-se i reutilitzar-se i verificar que els productes de la degradació siguin segurs», diu.

La seva recerca ha obert noves vies en el disseny de micro i nanorobots activats per la llum, amb aplicacions en la purificació de l’aigua, les transformacions químiques selectives i la teràpia fotodinàmica.

«Els micromotors són partícules diminutes, invisibles a simple vista, que poden nedar en un líquid convertint l’energia de la llum en moviment. El fascinant és que la llum també funciona com un comandament a distància que ens permet activar-los, guiar-los, fer que s’agrupin o es dispersin i que recullin i transportin petites càrregues», assenyala Villa.

Una sòlida trajectòria

Amb aquest mètode, Villa i el seu equip busquen emmagatzemar l’energia de la llum en substàncies que després es poden utilitzar com a combustibles o com a matèries primeres per a la indústria.

«Hem treballat en la producció d’hidrogen a partir d’aigües amb contaminants, en l’obtenció d’età a partir de CO2 i en la transformació de metà en metà», explica la investigadora.

La seva recerca, continua, tracta de «desenvolupar formes més sostenibles de produir-les, aprofitant la llum solar i reduint, a llarg termini, la dependència dels recursos fòssils».

«Una de les coses que més m’ha sorprès és veure que podem dibuixar un camí amb llum i aconseguir que les nostres partícules el segueixin, com si fos una carretera invisible», indica.

Doctora en Química per la Universitat Autònoma de Barcelona, Katherine Villa ha desenvolupat una trajectòria multidisciplinària en centres d’investigació de referència a Espanya i Europa. El 2021 es va incorporar a l’ICIQ per crear el seu propi grup d’investigació i, el 2025, va ser nomenada professora d’investigació ICREA. EFE