Anteriormente, as membranas de óxido de grafeno mostraram-se completamente impermeáveis a todos os solventes, exceto pela água.
No entanto, um estudo publicado mostra que as moléculas que passam por essas membranas podem ser adaptadas simplesmente tornando-as ultrafinas.
A equipe de pesquisa foi liderada pelo professor Rahul Nair no National Graphene Institute e na Escola de Engenharia Química e Ciências Analíticas da Universidade de Manchester. Eles adaptaram a membrana para permitir que todos os solventes passem, mas sem comprometer sua capacidade de peneirar a menor das partículas.
Nas membranas, as folhas de óxido de grafeno são montadas de tal forma que os orifícios formados durante a montagem estão interligados por nanocanais de grafeno, que produz uma peneira de escala atômica que permite o grande fluxo de solventes através da membrana.
Esta pesquisa permite a expansão nas aplicações de membranas à base de grafeno, desde a dessalinização da água do mar até a nanofiltração com solvente orgânico (OSN). Ao contrário da dessalinização da água do mar, que separa os sais da água, a tecnologia OSN separa os compostos orgânicos carregados ou não carregados de um solvente orgânico.
Para mostrar esta nova tecnologia, os cientistas de Manchester demonstraram que as membranas de óxido de grafeno podem ser projetadas para remover completamente vários corantes orgânicos tão pequenos como um nanômetro dissolvido em metanol.
As membranas recém-desenvolvidas não apenas filtram pequenas moléculas, mas aumentam a eficiência da filtração, aumentando a taxa de fluxo do solvente.
O Dr. Su, que liderou o experimento, acrescentou - "as membranas desenvolvidas não são apenas úteis para a filtragem de álcool, mas o tamanho preciso da peneira e o alto fluxo abrem uma nova oportunidade para separar moléculas de diferentes solventes orgânicos para indústrias químicas e farmacêuticas. Este desenvolvimento é particularmente importante porque a maioria das membranas existentes à base de polímero são instáveis em solventes orgânicos enquanto que a membrana de óxido de grafeno desenvolvida é altamente estável".
As membranas de óxido de grafeno desenvolvidas no National Graphene Institute atraíram ampla atenção para aplicações de filtração e dessalinização de água, fornecendo uma solução potencial para a escassez de água.
Ao usar membranas ultrafinas, esta é a primeira experiência clara para mostrar como outros solventes podem ser filtrados, provando que existe potencial para a nanofiltração com solvente orgânico.
O grafeno é o primeiro material bidimensional do mundo.
É conhecida por seus superlativos versáteis, pode ser hidrofóbica e hidrofílica, mais forte que o aço, flexível, flexível e um milhão de vezes mais fina do que um cabelo humano.
Esta pesquisa mudou a percepção do que as membranas de óxido de grafeno são capazes e como podemos usá-las. Ao ser capaz de projetar essas membranas para filtrar moléculas ou solventes específicos, abre oportunidades que anteriormente não foram exploradas.

Fonte: www.filtsep.com