Innovación

Hojas artificiales que generan oxígeno: ¿realidad o ficción?

Hojas artificiales que generan oxígeno: ¿realidad o ficción?

Cada bocanada de aire. Cada trago de agua. Cada animal y planta del planeta necesita de oxígeno para existir. Forma parte de nosotros desde el mismo momento en el que nacemos. El oxígeno está a nuestro alrededor, en el aire que respiramos. Sin embargo, lo hemos descuidado y contaminado hasta llegar al punto de declarar un estado de emergencia climática en nuestro país. Esta situación hace que sean imprescindibles nuevas soluciones sostenibles que hagan frente a los desafíos presentes, especialmente en el entorno urbano.

Con el objetivo de capear este temporal que nos exige soluciones verdes, surge el proyecto Silk Leaf: hojas creadas artificialmente a partir de proteínas de seda que imitan la función de sus homólogas naturales. Como tales, son capaces de absorber dióxido de carbono y transformarlo en oxígeno, purificando así el aire en espacios interiores y exteriores. Todo ello, «gracias a la capacidad fotosintética de los cloroplastos estabilizados dentro de la proteína de la seda. Se necesita luz visible y agua para permitir la reacción», explica su creador Julian Melchiorri, ingeniero y empresario reconocido por Forbes como el mejor emprendedor social europeo menor de 30 años en 2017.

Silk Leaf recrea, de manera artificial, el proceso de la fotosíntesis y desprende oxígeno al medio

Apoyándose en el uso de la tecnología, e inspirándose en el importante trabajo que lleva a cabo la vegetación que nos rodea, Melchiorri diseñó este innovador prototipo capaz de realizar la fotosíntesis de manera artificial. Para llevar a cabo este proyecto, se estabilizaron las propiedades de los orgánulos celulares –los llamados cloroplastos– de la proteína de la seda asemejándolos a los de las plantas. Una vez completado este paso, se introdujo una tecnología integrada para proporcionar el agua y la luz necesarias para producir oxígeno. El éxito de Silk Leaf se basa en ser «la primera hoja biológica artificial, hecha por el ser humano», aclara su creador. «Es muy ligera, con un bajo consumo de energía y completamente biológica», añade.

La posibilidad de completar este proceso natural gracias a la innovación plantea una oportunidad tan importante como es optimizar la generación de oxígeno. Para ello, se deben tener en cuenta factores como la composición, la cantidad y la eficiencia de los cloroplastos en la seda. «Publicaciones científicas recientes muestran que las intervenciones nanobiónicas en cloroplastos aumentan su eficiencia fotosintética en un 49%. Esta y otras investigaciones sobre modificación genética podrían permitir una mejora dramática de su eficiencia», señala Melchiorri.

El prototipo de Silk Leaf ha sido fundamental a la hora de establecer las bases y el potencial que una reacción química como la fotosíntesis podría tener en nuestra vida cotidiana. Debido a sus resultados positivos, a su bajo consumo de energía y a su modularidad, el uso de hojas artificiales puede resultar muy útil en situaciones en las que el oxígeno extra sea necesario: en sistemas de ventilación, en amplias superficies, como fachadas de edificios e, incluso, en misiones de exploración espacial. Una iniciativa de este tipo podría permitir alargar en el tiempo las misiones espaciales.

Una vez elaborado este prototipo, las posibilidades son innumerables. «Mi idea era utilizar la eficiencia de la naturaleza en un entorno construido por el ser humano», afirma su creador. Este tipo de avances tan disruptivos ponen de manifiesto la importancia de la innovación a la hora de dar respuesta a las necesidades basadas en construir entornos más sostenibles. Y tú, ¿llenarías tu casa y edificio de hojas artificiales?