Filtros de grafeno: Un repaso al momento actual de esta tecnología.

por | Abr 7, 2017 | Curiosidades | 0 Comentarios

Desarrollo de filtros de grafeno

La Unesco calcula que para el año 2025 cerca de 7.000 millones de personas vivirán a menos de 200 Km de la costa. Esto supondrá cerca del 75% de la población mundial viviendo cerca del agua del mar. ¿Cómo damos de beber a 10.000 millones de personas, regamos nuestras tierras y damos de beber a los animales que consumimos? Con ciencia, con mucha ciencia.

Hace años que se estudia el tamiz molecular de las láminas de grafeno, la distancia entre los átomos que conforman la famosa estructura hexagonal de carbono es tan solo de 0,14 nm y el nano poro creado en la sinterización del mismo ya suponía un gran descubrimiento en sí mismo (además de todas sus virtudes electrónicas y mecánicas).

Tener el control de un filtro tan pequeño que ni los iones de sal pueden traspasar, podría suponer una nueva era en la purificación y desalinización del agua del mar, trayendo un avance científico histórico (siempre teniendo en cuenta los datos de la Unesco).

El grafeno ya no es una promesa en este campo; es una realidad que pondrá los cimientos del futuro, donde el bienestar social será la base de un mundo en progreso y en paz.

Según el último estudio publicado por Nature Nanotechnology, los investigadores de la universidad de Manchester (otra vez) parecen haber dominado el problema de “hinchado” de partículas de carbono al contacto con el agua. Éstas nuevas membranas moleculares basadas en óxido de grafeno son mecánicamente estables al contacto con el H2O, lo que puede abrir la posibilidad de hacer plantas de desalinización hiper eficientes, con unos costes de funcionamiento prácticamente nulos al estar alimentadas de energía solar aplicando la nueva membrana atómica de carbono. Necesitarán muchos menos pasos para lograr el objetivo de separar el agua de la sal, bajando el coste energético total del proceso.

El grafeno forma un filtro por sí mismo al tratarse de una malla atómica con patrón hexagonal. Pero, ¿para que más puede valer? ¡Para miles de aplicaciones! Ya hay cientos de estudios científicos publicados solo para sus capacidades como tamiz molecular, uno de los más vanguardistas habla de enhebrar estructuras de ADN en los nano poros del grafeno para identificar la secuencia genética, descifrando el código de los nucleídos y captando las señales eléctricas de los mismos con grafeno.

Por otra parte, el hidrógeno tiene un gran futuro como elemento energético: el problema es dominarlo. Las pilas de combustible actuales irán ganando eficiencia gracias a la membrana atómica de grafeno y, para la creación de energía química basada en hidrógeno, es necesaria la correcta separación de protones y en esta aplicación en concreto, los filtros basados en grafeno ya han demostrado ser muy eficientes, planteándonos también la pila que se alimentaría del medio ambiente y tendría una vida útil prácticamente perpetua.

El material se enfrenta a retos científicos inigualables. Sea el campo que sea, cuando madure la aplicación del mismo los cambios en la industria serán disruptivos.

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