Una cápsula creada en Corea del Sur analiza y desinfecta el agua sin electricidad ni químicos

Un equipo internacional liderado por investigadores de la Yonsei University, de Seúl, Corea del Sur, desarrolló una cápsula flotante capaz de analizar determinados indicadores de calidad del agua y eliminar microorganismos, sin utilizar una fuente externa de electricidad ni productos químicos. El dispositivo fue presentado como una alternativa portátil y de bajo costo para situaciones en las que no existe acceso sencillo a infraestructura de tratamiento.

El trabajo fue encabezado por investigadores del Department of Materials Science and Engineering y del Center for Human-oriented Triboelectric Energy Harvesting de Yonsei University, bajo la dirección del profesor Sang-Woo Kim. También participaron científicos de la Renmin University of China, la University of Bath, del Reino Unido, y el Korea Institute of Science and Technology (KIST).

La investigación fue publicada en junio de 2026 en la revista científica Nature Water, bajo el título Self-powered floating capsule for decentralized water detection and disinfection. El dispositivo, denominado FDGD, integra en una misma cápsula la detección de la calidad del agua, la transmisión inalámbrica de información y la desinfección.

Uno de los aspectos más llamativos es que no necesita una batería convencional para realizar esas funciones. El movimiento generado al agitar la cápsula permite producir la energía necesaria para realizar la medición inicial y transmitir los datos.

Cómo funciona

El primer paso consiste en agitar manualmente la cápsula durante unos tres segundos. Ese movimiento genera electricidad mediante un sistema de inducción electromagnética, que alimenta un sensor encargado de medir los sólidos disueltos totales (TDS) del agua. Ese parámetro permite estimar la presencia de sustancias disueltas y funciona como indicador de posibles riesgos de contaminación química. La información puede ser enviada mediante Bluetooth a un teléfono, reloj inteligente u otro dispositivo.

El sistema fue diseñado para que, cuando el nivel de TDS se encuentre por debajo de 250 mg/l, considerado por los investigadores como un nivel de menor riesgo químico dentro de las condiciones estudiadas, se active el proceso de desinfección. La cápsula utiliza entonces el movimiento del agua para generar cargas electrostáticas en la interfaz entre el agua y su cubierta dieléctrica. Esas cargas se concentran en estructuras nanométricas y producen campos eléctricos locales capaces de dañar las membranas de los microorganismos mediante electroporación, provocando su eliminación.

En las pruebas realizadas, el dispositivo consiguió una eliminación superior a 6 logaritmos de microorganismos, equivalente a una reducción de más del 99,9999% bajo las condiciones experimentales. En muestras de un litro de agua de red, río y lago logró completar la desinfección en menos de 30 minutos utilizando el movimiento generado durante una caminata. En una prueba con cuatro litros de agua de río, las ondas producidas por un viento suave permitieron completar el proceso en unos 52 minutos.

Los investigadores también realizaron 120 ciclos de prueba con agua de río y observaron que el rendimiento de desinfección se mantenía. El costo estimado de fabricación de la cápsula es inferior a 25 dólares, un dato que los autores consideran relevante para eventuales aplicaciones en zonas aisladas, actividades al aire libre o situaciones de emergencia.

Es importante aclarar que el dispositivo no equivale a un purificador universal. El estudio demuestra un sistema para detectar TDS y eliminar microorganismos bajo determinadas condiciones, pero la medición de TDS por sí sola no identifica todos los posibles contaminantes químicos del agua. Por eso, la investigación habla de una herramienta de detección y desinfección descentralizada, no de una solución capaz de convertir automáticamente cualquier agua contaminada en agua potable.