El investigador del Programa de Doctorado en Ingeniería y Ciencias Ambientales de la Universidad Nacional Agraria La Molina, Joseph Peña Echevarría, desarrolla una tecnología denominada biocomposites MIPs, la cual busca reconocer y capturar el oro en relaves mineros. La iniciativa integra biocomposites basados en quitosano y polímeros de impresión molecular (MIPs), con potencial para disminuir la dependencia de procesos químicos agresivos en la minería.

La Universidad Nacional Agraria La Molina (UNALM), a través del Programa de Doctorado en Ingeniería y Ciencias Ambientales, impulsa una investigación orientada a desarrollar biocomposites MIPs basados en quitosano para la recuperación selectiva de oro presente en relaves mineros y efluentes acuosos. El proyecto es desarrollado por Joseph Hernán Peña Echevarría, investigador doctoral de la UNALM.

La propuesta aborda un desafío estratégico: recuperar con alto nivel de pureza el oro contenido en residuos mineros, evitando que permanezca atrapado en pasivos ambientales. A diferencia de enfoques centrados solo en la recuperación masiva, esta investigación busca diseñar una tecnología capaz de reconocer preferentemente el ion de oro frente a otros metales presentes.

«Los MIPs funcionan de manera semejante a una cerradura diseñada para una llave específica. En este caso, la llave es el oro: el material se prepara para reconocerlo y volver a capturarlo aun cuando esté mezclado con otros iones metálicos y en baja concentración», explicó Joseph Peña.

Los biocomposites combinan una base de origen natural —como el quitosano empleado en la investigación— con estructuras funcionales capaces de aportar propiedades útiles para la captura y recuperación de metales. Por su parte, los polímeros de impresión molecular (MIPs) contienen cavidades diseñadas para reconocer selectivamente determinadas moléculas o iones. La integración de ambas tecnologías da lugar a los biocompuestos MIPs, materiales con afinidad específica por el oro y con potencial de aplicación en sistemas de recuperación más eficientes y ambientalmente responsables.

¿Cómo se forman los MIPs?

Durante la preparación del material, el oro actúa como un molde temporal dentro de su estructura química. Luego, el metal es retirado, dejando pequeñas cavidades capaces de reconocer y captar nuevamente el oro. Este mecanismo, conocido como “memoria molecular”, permite que los MIPs interactúen de manera selectiva con el oro incluso en mezclas donde existen otros metales.

«El objetivo no es presentar una solución instantánea, sino desarrollar una tecnología científicamente validable, escalable y con sentido ambiental. Si el material demuestra estabilidad, selectividad y posibilidad de reutilización, podría convertirse en una alternativa relevante para valorizar relaves y reducir pérdidas de metales de interés», señaló el investigador doctoral.

Impacto potencial y ventaja competitiva

El valor diferencial de los biocomposites MIPs radica en su selectividad. En relaves o efluentes donde existen diversos metales, un material diseñado para reconocer oro permitiría concentrar el metal objetivo con mayor precisión antes de etapas posteriores de refinación. Esto podría mejorar la eficiencia de recuperación y aportar a una gestión más inteligente de residuos mineros.

Además, al emplear quitosano como base, la investigación explora el uso de materiales naturales en aplicaciones de alta exigencia tecnológica. Esta propuesta contribuye a una minería más sostenible, promoviendo el aprovechamiento de residuos y reducción progresiva de impactos ambientales.

«El potencial de esta tecnología no está solo en recuperar oro, sino en cambiar la forma en que se piensa un relave: de pasivo ambiental a una fuente secundaria de valor. La ventaja competitiva está en combinar selectividad química, enfoque ambiental y posibilidad de reutilización del material», agregó Peña.

Asesoría científica de alto nivel

El proyecto cuenta con la asesoría de la Dra. Gretty Katherina Villena Chávez y la Dra. María del Rosario Sun Kou, dos investigadoras peruanas premiadas y de reconocida trayectoria nacional e internacional. Su acompañamiento fortalece el enfoque multidisciplinario de la investigación, que articula biotecnología, química de materiales, ingeniería ambiental y recuperación selectiva de metales.

La participación de ambas asesoras aporta experiencia en investigación aplicada, desarrollo tecnológico y transferencia de conocimiento, elementos clave para que una propuesta de laboratorio pueda avanzar hacia escenarios de validación más cercanos a las necesidades del sector minero.