Estudios fotoquímicos en compuestos de coordinación y evaluación de su aplicación en la degradación fotosensibilizada de residuos de fármacos en aguas naturales

Abstract

Los contaminantes emergentes (CE) representan una amenaza significativa para el medio ambiente y la salud pública debido a sus efectos adversos, incluso en bajas dosis. Estos compuestos, que incluyen ingredientes activos de medicamentos, son a menudo pasados por alto en el monitoreo del agua. Y son, lamentablemente, la disposición inadecuada de productos de higiene personal, los residuos de la industria farmacéutica y efluentes hospitalarios algunas de las fuentes que contribuyen a su presencia en aguas naturales. La cafeína, el ibuprofeno, el diclofenaco y la eritromicina son solo algunos ejemplos de la amplia variedad de contaminantes emergentes detectados en los efluentes argentinos.La urgente necesidad de combatir los CE impulsa nuestra investigación sobre compuestos de coordinación de metales de transición para su descomposición. Los metales de transición, como el renio (Re), forman complejos con ligandos orgánicos que exhiben diversas propiedades fisicoquímicas. Estas propiedades pueden ajustarse mediante combinaciones específicas de metal y ligando. En nuestro grupo, nos enfocamos en ligandos bi-azínicos para adaptar el comportamiento fotofísico y fotocatalítico de los complejos de Re(I), que actúan como potenciales fotosensibilizadores en aplicaciones variadas gracias a sus características únicas: transferencia de electrones y energía, fotocatálisis redox y estabilidad térmica.Entre los complejos evaluados, el complejo binuclear de ferroceno y fenantrolina (FerPhen) ha mostrado resultados prometedores como fotosensibilizador del ibuprofeno. La fotodegradación del ibuprofeno con FerPhen en presencia de H₂O₂ revela diferencias significativas en los espectros de absorción en comparación con el tratamiento del ibuprofeno en ausencia del complejo. La presencia de 4-isobutilacetofenona, evidenciada por su banda de absorción a 260 nm y la reducción de la banda a 220 nm, es indicativa de la degradación del ibuprofeno, sentando las bases para futuros estudios.En conclusión, al aprovechar estas propiedades únicas, buscamos desarrollar soluciones sostenibles para la degradación de contaminantes utilizando complejos de Re(I) como fotosensibilizadores, especialmente los bimetálicos Fer-Re(I). Su capacidad para generar especies reactivas al ser activados por luz les confiere el potencial de transformar contaminantes dañinos en subproductos inofensivos. Aunque los resultados actuales pueden considerarse ciencia básica, creemos firmemente que estos estudios allanan el camino para tecnologías amigables con el medio ambiente que mitiguen el impacto de los contaminantes emergentes en nuestros ecosistemas y en nuestro bienestar.