MEMBRANAS DE GRAFENO PARA DESALINIZAR AGUA MARINA

Uno de los principales problemas de la actualidad es la escasez de agua potable, que radica en la contaminación de los ecosistemas, una de las principales causas de la globalización, así como del creciente aumento de la población. Como consecuencia, la calidad de vida disminuye, y son grandes las cantidades de dinero que invertimos anualmente debido a sus efectos secundarios.

Una de las principales soluciones a este problema es la purificación del agua salada, la cual requiere la puesta en práctica de nuevas técnicas y materiales que pese a ser tremendamente costosas, con el tiempo resultan rentables.

El grafeno es un compuesto que fue identificado por primera vez en 2004, que consiste en una única capa de átomos de carbono, lo que lo convierte en el compuesto más fino hasta ahora descubierto. Presenta extraordinarias propiedades fisicoquímicas, como una gran fuerza tensil, la conductividad eléctrica, o su reactividad hacia los contaminantes polares y/o apolares del agua, que lo convierten en la mejor opción para el filtrado de agua o su desalinización.

Sin embargo, su producción en grandes cantidades resulta ahora realmente complicado y costoso. No obstante, los científicos han revelado que el Óxido de grafeno, un derivado, puede producirse por oxidación simple en el laboratorio. "Podemos crearlo como una tinta o una solución sobre un sustrato o material poroso y luego usarlo como una membrana". Resulta que este compuesto tiene una ventaja potencial respecto al original tanto para su producción como en el coste.

A la hora de poner en práctica la teoría, los científicos se han topado con un inconveniente: es complicado fabricar membranas de grafeno de un átomo de espesor sin que se produzca un mínimo desgarro que permita el paso de sustancias contaminantes.

Pese a haber demostrado ya su capacidad para filtrar nanopartículas, no ha sido hasta ahora cuando los científicos han logrado fabricar membranas con filtros aún más pequeños, necesarios para tamizar las sales comunes, de tamaño diminuto que pasaban por los poros de las membranas debido a que estas se hinchaban ligeramente cuando se las sumergía en agua. Esto se ha logrado al depositar una fina capa de resina epoxi a cada lado de la membrana de óxido de grafeno, lo que evita que esta se expanda.

Esta nueva técnica, desarrollada por un equipo de investigadores del Reino Unido, liderado por Rahul Nair, ha permitido a los científicos modular el tamaño de los poros bajo su voluntad, y llevar así a cabo la desalinización del agua.

Su próximo objetivo es comparar el material con los mejores del mercado, y encontrar la manera de producirlas en grandes cantidades con el mínimo coste. Además, se deberá comprobar su resistencia al contacto constante con el agua del mar para demostrar la rentabilidad de su producción.

Fuentes:  NCYT, BBC, Nature