Filtro que limpia agua sucia cien veces más rápido que los convencionales
"Para que nuestros ríos lleguen sanos al mar"
El Recurso Hídrico y la Ciencia
Un nuevo filtro con arquitectura nanométrica es capaz de limpiar agua sucia hasta 100 veces más deprisa que la tecnología actual. El nuevo filtro, fácil de fabricar (también a gran escala), se basa en aprovechar nanoestructuras naturales que crecen en metales líquidos.
La innovación es obra del equipo de Ali Zavabeti, de la Universidad RMIT en Melbourne, y Kourosh Kalantar-Zadeh, de la Universidad de Nueva Gales del Sur, ambas entidades en Australia.
A la izquierda Ali Zavabeti investigador de la Universidad RMIT, Melbourne (Australia).
En las pruebas realizadas, se ha comprobado que el nuevo dispositivo puede filtrar tanto metales pesados como algunas otras sustancias del agua a una velocidad extraordinaria.
Tal como subraya Zavabeti, la contaminación del agua continúa siendo un notable desafío global, ya que 1 de cada 9 personas carecen de agua limpia cerca de su hogar. En particular, la contaminación por metales pesados ocasiona serios problemas de salud, siendo los niños especialmente vulnerables.
El nuevo filtro es sostenible, respetuoso con el medio ambiente, fabricable a gran escala y de bajo coste. Con algo más de desarrollo y de apoyo comercial, podría ser una solución barata y ultrarrápida al problema del agua sucia. Aunque todavía no se han realizado pruebas completas, se sabe, por investigaciones previas, que los materiales usados en el filtro son efectivos a la hora de absorber sustancias contaminantes como mercurio, sulfatos y fosfatos.
Una gota de metal líquido con "copos" de compuestos de óxido de aluminio creciendo en su superficie. Cada copo de 0,03 mm está hecho de unas 20.000 nanoláminas apiladas una sobre otra. (Foto: RMIT University)
El filtro se basa en una aleación elaborada mediante la combinación de metales líquidos basados en galio con aluminio. Cuando esta aleación es expuesta al agua, crecen de forma natural en la superficie láminas nanodelgadas de compuestos de óxido de aluminio. Estas capas atómicamente delgadas, 100.000 veces más delgadas que un cabello humano, se recolocan adoptando un aspecto rugoso, lo que las hace altamente porosas. Esto permite que el agua pase rápidamente a través de ellas, mientras los compuestos de óxido de aluminio absorben los agentes contaminantes.
Microscope image of nano-sheets, magnified over 11,900 times. Credit: RMIT University
Los experimentos mostraron que el nanofiltro hecho de láminas apiladas, tan delgadas que su grosor se mide por átomos, era eficiente a la hora de eliminar plomo de agua con niveles de contaminación 13 veces por encima del máximo permitido para el agua potable, y también resultó ser muy eficaz para separar petróleo del agua.
El proceso no genera residuos y solo requiere aluminio y agua, reutilizándose los metales líquidos para cada nuevo lote de nanoestructuras.
Fuente:
NCYT
Octubre, 2018