Pesquisadores de Hong Kong acabam de patentear a nova membrana de nanofiltração

A escassez de água potável e a crescente demanda por soluções eficazes no tratamento de água têm impulsionado o desenvolvimento de tecnologias inovadoras para purificação e filtragem. Entre essas tecnologias, uma equipe de pesquisadores de Hong Kong propôs uma técnica inovadora: uma membrana de nanofiltração à base de seda natural, que promete acelerar os processos de purificação ou tratamento de água gastando menos energia.

As membranas de nanofiltração são amplamente utilizadas em aplicações como processamento de águas residuais industriais, tratamento ou filtragem de água doméstica. Elas podem remover uma ampla gama de contaminantes, incluindo metais pesados, moléculas orgânicas e micro-organismos, enquanto permitem a passagem de água e íons minerais benéficos.

Mesmo com tantos benefícios, as membranas de nanofiltração tradicionais têm limitações: requerem pressão extremamente alta, de até 10 vezes a pressão atmosférica normal, tornando o processo intensivo em energia e caro, com a necessidade também de equipamentos volumosos.

Desenvolvida por uma equipe liderada pelo professor Chuyang Tang, do Departamento de Engenharia Civil da Faculdade de Engenharia da Universidade de Hong Kong, a nova solução é uma membrana de nanofiltração à base de seda que pode purificar a água a uma pressão muito menor, usando, de fato, um vácuo parcial em vez de alta pressão.

Membrana para purificação de água

Em testes, a membrana de seda atingiu uma vazão de água de 56,8 litros por metro quadrado por hora, a uma baixa pressão de vácuo. Ao mesmo tempo em que permite a passagem de minerais benéficos, essa membrana rejeita mais de 99% dos poluentes orgânicos na água, por exemplo, os compostos perfluorados — também amplamente conhecidos como compostos eternos, são um grupo de produtos químicos usados na produção de materiais resistentes a manchas, óleos e água, entre outros.

“Nossa nova membrana à base de seda é uma virada de jogo”, diz o professor Chuyang Tang. “Ela pode filtrar água quase 10 vezes mais rápido do que as membranas de nanofiltração comerciais clássicas, enquanto ainda remove eficientemente contaminantes prejudiciais. E pode fazer isso usando apenas uma sucção a vácuo leve, não pressão intensa.”

A “membrana ultrapermeável” de seda é altamente econômica, cortando o consumo de energia em cerca de 80% em comparação aos sistemas convencionais de nanofiltração. A equipe do professor Tang obteve uma patente para a descoberta inovadora, que foi publicada recentemente no periódico Nature Communications , em um artigo intitulado “Ultra-permeable Silk-based Polymeric Membranes for Vacuum-driven Nanofiltration” – confira aqui.

Fonte: Ciclo Vivo | Foto: Divulgação Imagem: Bowen Gan | Universidade de Hong Kong