Cientistas desenvolvem ‘peneira’ de grafeno que transforma água do mar em potável

• Os pesquisadores usaram redes de óxido de grafeno como uma peneira molecular para parar o sal
• Eles podem transformar água salgada em água doce, bem como filtrar outras impurezas
• A descoberta poderia levar a sistemas de filtragem mais baratos para o mundo em desenvolvimento

Um material milagroso que poderia fornecer água limpa para milhões de pessoas ao redor do mundo foi criado no laboratório.

Os pesquisadores usaram o grafeno para criar uma membrana que poderia ser revolucionária na dessalinização – o processo pelo qual a água salgada é transformada em água doce.

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Transformar água do mar em água potável só se tornou mais viável. Cientistas da Universidade de Manchester, no Reino Unido, desenvolveram membranas de óxido de grafeno com orifícios suficientemente pequenos para filtrar sal. As peneiras representam um avanço tecnológico no esforço para tornar a dessalinização mais eficiente e acessível.

As membranas de óxido de grafeno têm sido usadas em experimentos de dessalinização há anos, mas nunca antes a peneira foi pequena o suficiente para filtrar partículas menores.

Um dos grandes desafios com este processo é a tendência natural das membranas de óxido de grafeno para inchar na água. Isso faz com que os poros se expandam e as partículas de sal passem. Os cientistas, liderados por Rahul Nair , foram capazes de controlar o inchaço através da construção de paredes de resina epóxi em torno das membranas, como observado no estudo publicado em Nature Nanotechnology .

“A realização de membranas escaláveis ​​com tamanho de poro uniforme até a escala atômica é um passo significativo em frente e abrirá novas possibilidades para melhorar a eficiência da tecnologia de dessalinização”, disse Nair. “Esta é a primeira experiência nítida neste regime.Temos também demonstrar que existem possibilidades realistas para expandir a abordagem descrita e massa produzir membranas à base de grafeno com tamanhos de peneira necessários.

De acordo com a Associação Internacional de Água , milhares de plantas de dessalinização existem atualmente em todo o mundo, mas o processo continua caro.

Os oceanos da Terra contêm 97% da água do planeta, segundo estimativas do Serviço Nacional do Oceano . Para pintar uma imagem da quantidade total de sal nos oceanos, a NOAA disse que “se o sal no oceano pudesse ser removido e espalhado uniformemente sobre a superfície terrestre da Terra, formaria uma camada com mais de 500 pés de espessura, aproximadamente a altura De um edifício de escritórios de 40 andares. ”

De acordo com um relatório das Nações Unidas :

• Cerca de 700 milhões de pessoas em 43 países sofrem hoje de escassez de água.

• Até 2025, 1,8 bilhão de pessoas viverão em países ou regiões com escassez absoluta de água, e dois terços da população mundial poderiam viver sob condições de estresse hídrico.

• Com a mudança climática, quase metade da população mundial estará vivendo em áreas de alto estresse hídrico até 2030.

Em um artigo que acompanha a pesquisa dos cientistas, Ram Devanathan, do Laboratório Nacional do Noroeste do Pacífico , disse que o próximo passo para escalar o processo de dessalinização seria testar a durabilidade das membranas de óxido de grafeno.

“A separação seletiva de moléculas de água de íons por restrição física de espaçamento interlayer abre a porta para a síntese de membranas de baixo custo para dessalinização”, disse Devanathan. “O objetivo final é criar um dispositivo de filtração que produza água potável de água do mar ou águas residuais com entrada de energia mínima.”