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Los MXenos bidimensionales son candidatos prometedores para el tratamiento de aguas debido a su gran área superficial (p. ej., superior a 1000 m²/g para ciertas estructuras), alta conductividad eléctrica (p. ej., >1000 S/m), hidrofilicidad y estabilidad química. Su alta selectividad de sorción y capacidad de reducción efectiva, ejemplificada por eficiencias de adsorción de metales pesados superiores al 95% en varios estudios, junto con la fácil modificación de la superficie, los hacen adecuados para la eliminación de diversos contaminantes. Las aplicaciones incluyen la eliminación de metales pesados (p. ej., logrando >90% de eliminación de Pb(II)), la eliminación de colorantes (p. ej., demostrando >80% de eliminación de azul de metileno) y la eliminación de residuos radiactivos. Además, la arquitectura 3D MXene exhibe un rendimiento mejorado en actividades antibacterianas (p. ej., contra bacterias), porcentaje de rechazo de desalinización y degradación fotocatalítica de contaminantes orgánicos. Sin embargo, persisten varios desafíos que requieren mayor investigación sobre la toxicidad (p. ej., evaluando los efectos en organismos acuáticos), la escalabilidad y la rentabilidad de la producción a gran escala. Esta revisión resume los avances recientes en materiales funcionales basados en 3D MXene para el tratamiento de aguas residuales y la remediación hídrica, analizando críticamente su potencial y limitaciones.