p Crédito:Organização Holandesa para Pesquisa Científica (NWO)
p As membranas são amplamente utilizadas para separar substâncias umas das outras, por exemplo, no tratamento de água ou diálise renal. A tecnologia de membrana economiza energia e água, e tem um pequeno CO
2 pegada. Infelizmente, grandes quantidades de solventes tóxicos são necessários para produzir as membranas. Wiebe de Vos, pesquisador do Vidi, desenvolveu um método de produção alternativo verde, o que torna possíveis novos aplicativos. p Uma membrana é uma fina, sólido plano que funciona como um filtro fino. Por exemplo, pode permitir que a água passe, mas filtra as bactérias. O método de produção mais comumente usado para membranas é relativamente simples e permite que uma ampla variedade de tamanhos de poros sejam feitos. Infelizmente, este método requer grandes quantidades de solventes que prejudicam a reprodução humana e são muito difíceis de remover das águas residuais e da própria membrana. Contudo, remover os solventes da membrana é vital para aplicações médicas.
p Na Universidade de Twente, Wiebe de Vos, que foi recentemente nomeado professor associado, está trabalhando em uma alternativa limpa e simples. Um benefício adicional de seu método é que uma variedade ainda maior de membranas pode ser produzida. “Esse desenvolvimento pode ser comparado à transição que vimos com a tinta. Ela costumava ser cheia de solventes prejudiciais, mas agora a maior parte da tinta que você compra na loja de ferragens é à base de água. Com nosso novo método de produção, estamos à beira de uma transição semelhante para um produto mais limpo em tecnologia de membrana. E o bom para os fabricantes é que eles só precisam fazer pequenos ajustes em seus equipamentos atuais. "
p O método de De Vos é chamado de separação de fase aquosa e é baseado em polímeros carregados. “Preparamos uma solução de dois polímeros diferentes com um alto valor de pH. Nessas circunstâncias, um dos dois polímeros é carregado negativamente, o outro ainda é neutro. Ao imergir um filme desta solução em um banho ácido, o segundo polímero ganha uma carga positiva. Os polímeros de carga oposta se atraem e se agrupam, formando um novo material complexo. Este complexo então precipita como um filme poroso:a membrana. A velocidade com que os polímeros se aglomeram determina a estrutura final da membrana. Quanto mais rápido o clustering, quanto menores os orifícios. Por vários parâmetros, como a composição e concentração dos dois polímeros, ou a acidez das soluções, você pode criar diferentes tipos de membranas de acordo com suas necessidades. "
p Em um artigo recente na revista
Materiais Funcionais Avançados De Vos e seus colegas provam que esse método leva a membranas reproduzíveis nas quais o tamanho dos poros pode ser controlado com muita precisão. Além disso, eles mostram que as membranas resultantes são robustas e funcionam bem em aplicações comuns, como filtração de água potável.
Wiebe de Vos explica sua pesquisa. Crédito:Organização Holandesa para Pesquisa Científica (NWO) p
Possibilidades adicionais
p "Os polímeros carregados que usamos têm propriedades especiais, que permite a criação de membranas que vão além do escopo do método atual, "acrescenta De Vos. Por exemplo, ele demonstrou anteriormente uma membrana que pode remover quantidades muito pequenas de resíduos de drogas da água de superfície, enquanto deixa minerais úteis intactos. Isso não é possível com a atual geração de membranas que removem as substâncias nocivas e úteis da água.
p As cobranças também são úteis nos casos em que você deseja adicionar alguma funcionalidade extra à membrana, diz De Vos. "Um exemplo são as nanopartículas carregadas que podem prevenir o entupimento da membrana e, portanto, prolongar a vida útil da membrana. Estamos no bom caminho para criar uma grande variedade de novos sistemas, "ele conclui." Com nossa pesquisa, Espero que possamos inspirar outras pessoas a utilizar plenamente as possibilidades da separação de fases aquosas. "