Membranas feitas com nanofibras removem 99,9% do sal da água do mar

Membranas feitas com nanofibras removem 99,9% do sal da água do mar

Por Gustavo Minari | Editado por Douglas Ciriaco | 06 de Julho de 2021 às 16h05
stokkete/Envato

Pesquisadores do Instituto de Engenharia Civil e Tecnologia da Construção da Coreia do Sul criaram uma nova técnica capaz de dessalinizar grandes quantidades de água em apenas alguns minutos. Em um mês, o dispositivo que utiliza membranas de nanofibras para fazer a destilação conseguiu reter 99,9% do sal presente na água do mar.

Outras tentativas parecidas de purificação da água foram feitas no passado, mas como as membranas ficavam muito úmidas, o sistema se tornava ineficaz com o passar do tempo. Agora, os cientistas recorreram à nanotecnologia para criar membranas tridimensionais por meio de um processo conhecido como eletrofiação.

“A membrana de nanofibra eletrofiada coaxial tem forte potencial para o tratamento de soluções de água do mar sem sofrer problemas de umedecimento e pode ser apropriada para aplicações de destilação em escala real”, afirma o professor de Ciência dos Materiais Yunchul Woo, autor principal do estudo.

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No laboratório

A equipe do professor Woo usou fluoreto de polivinilideno-co-hexafluorpropileno como núcleo e um aerogel de sílica com uma baixa concentração de polímero como revestimento para produzir uma membrana com superfície super-hidrofóbica. O resultado foi um filtro com maior rugosidade e menor condutividade térmica, capaz de dessalinizar sem encharcar.

Filtro com nanofibras consegue reter 99,9% do sal da água do mar (Imagem: Reprodução/Elsevier)

Segundo os cientistas, essa solução poderia minimizar a carência de água potável em várias partes do mundo. De acordo com dados da ONU, mais de três bilhões de pessoas ao redor do planeta são afetadas pela escassez de água doce e esse número deve aumentar nos próximos anos, já que a quantidade por pessoa diminui cerca de um quinto a cada duas décadas.

Osmose reversa

Atualmente, a osmose reversa é o principal método para dessalinizar a água do mar. Estima-se que mais de 20 mil usinas em todo o mundo utilizem esse sistema de purificação e destilação para fornecer água potável para pessoas que vivem em regiões de escassez hídrica severa.

A osmose é considerada reversa quando ocorre a passagem do solvente através de uma membrana semipermeável no sentido da solução mais concentrada para a menos concentrada, igualando a concentração em ambas. O problema é que essas estações de dessalinização requerem grandes quantidades de eletricidade para funcionar e geram uma salmoura concentrada como subproduto, que normalmente é jogada de volta ao mar.

“Com essa nova técnica usando a versatilidade da eletrofiação coaxial das nanofibras, temos um potencial muito grande para aplicações de dessalinização de longo prazo, com instalações menores, mais baratas e ecologicamente mais eficientes em comparação com as usinas já existentes”, completa o professor Yunchul Woo.

Fonte: JMS - Elsevier

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