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Gel inspirado em bucha de banho purifica água suficiente para um dia inteiro

Por| Editado por Luciana Zaramela | 09 de Fevereiro de 2023 às 10h17

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Reprodução/Princeton University
Reprodução/Princeton University

Pesquisadores da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos, desenvolveram um novo tipo de hidrogel inspirado na bucha de banho e movido a energia solar, que consegue purificar água suficiente para atender às necessidades diárias de uma pessoa.

Segundo os cientistas envolvidos no projeto, esse material esponjoso é barato, fácil de usar e requer apenas a luz do Sol para filtrar poluentes tóxicos como metais pesados, óleos industriais, nanoplásticos e algumas bactérias nocivas à saúde presentes na água.

“As buchas naturais — que muitas pessoas usam para esfoliar a pele no banho — têm poros grandes, abertos e interligados. Essa estrutura é ideal para absorver água rapidamente em temperatura ambiente e liberá-la quando aquecida pelos raios solares, mesmo em dias nublados”, explica o professor Rodney Priestley, autor principal do estudo.

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Inspiração na natureza

Os pesquisadores usaram uma mistura de água e etileno glicol como um meio de polimerização diferente para fazer o hidrogel com uma estrutura de poros abertos, semelhante a uma bucha natural. Em seguida, eles revestiram os poros internos do material com um polímero conhecido como poli(n-isopropilacrilamida) ou PNIPAm.

Os testes mostraram que um metro quadrado do material com um centímetro de espessura pode produzir mais de um galão de água — cerca de 70% do total armazenado — em menos de 10 minutos quando aquecido pela luz do Sol, uma taxa quatro vezes maior que a alcançada em experimentos anteriores.

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“Outra vantagem desse hidrogel é que mesmo sob condições de pouca luz, como em um dia com céu parcialmente nublado, o dispositivo leva apenas de 15 a 20 minutos para liberar a mesma quantidade de água purificada”, acrescenta o engenheiro Xiaohui Xu, coautor do estudo.

Eficaz contra poluentes

Esse novo filtro inspirado na bucha de banho natural também foi testado em amostras de água contendo corantes orgânicos, metais pesados e microplásticos invisíveis a olho nu. Em todas as tentativas, o gel conseguiu purificar a água de forma muito mais eficiente que filtros convencionais.

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Em dois ciclos de tratamento simulados, por exemplo, amostras de água com cerca de 40 partes por milhão (ppm) de cromo foram absorvidas pelo dispositivo e depois liberadas com menos de 0,07 ppm, uma quantidade de metal permitida para o consumo de água potável.

“No futuro, nosso gel pode ser dimensionado para se tornar uma opção atraente para a purificação de água de uso doméstico. A curto prazo, ele poderia ser utilizado em catástrofes e emergências para fornecer água limpa em abundância, sem depender de energia elétrica”, encerra Priestley.

Fonte: Princeton University