Nuova membrana produce 100 volte più energia dall’acqua di mare

L'immagine che accompagna il comunicato pubblicato sul sito dell'Università di Leida (credito: Xue Liu)

Una nuova membrana che, a detta dello comunicato stampa che presenta lo studio apparso su Nature Nanotechnology, “può produrre cento volte più energia dall’acqua di mare”, è stata realizzata da un gruppo di chimici dell’Università di Leida. La nuova membrana è ultrasottile e vanta uno spessore di una sola molecola.

Si tratta di una membrana che, una volta immessa nell’acqua, può recepire l’energia proveniente dalle particelle che si spostano da un lato all’altro, cosa che succede molto facilmente quando vengono a contatto acqua dolce acqua salata in quanto c’è uno scambio di sale. Si tratta dello stesso processo che si utilizza di solito per dissalare l’acqua del mare.

La nuova membrana sviluppata dei chimici di Leida, però, è molto più efficiente perché produce un livello di energia 100 volte più alto delle membrane “classiche”.
La membrana è fatta a base di carbonio ed è porosa e sottile contemporaneamente, differentemente dalle membrane più diffuse che sono o porose o sottili.

La membrana è stata creata spargendo molecole oleose sulla superficie dell’acqua. Si è venuta poi a formare una pellicola che, una volta riscaldata, ha visto la creazione di una membrana stabile porosa.
“La membrana che abbiamo creato ha uno spessore di soli due nanometri ed è permeabile agli ioni di potassio. Possiamo modificare le proprietà della membrana utilizzando un diverso blocco molecolare. In questo modo possiamo adattarla per soddisfare qualsiasi esigenza”, dichiara Xue Liu, uno degli autori dello studio e dei realizzatori della membrana insieme al collega Grégory Schneider.

La nuova membrana è simile al grafene ma contemporaneamente diversa da questo materiale, come spiega lo stesso Schneider: “Durante la realizzazione di una membrana, molti ricercatori iniziano con il grafene, che è molto sottile, ma non poroso. Quindi cercano di praticare dei fori per renderlo più permeabile. Abbiamo fatto il contrario assemblando piccole molecole e costruendo una membrana porosa più grande da quelle molecole. Rispetto al grafene, contiene imperfezioni, ma questo è ciò che le conferisce le sue proprietà speciali”.

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