Una membrana super anfifílica para eliminar productos oleosos del agua. Este es el resultado de la investigación que han llevado a cabo investigadores de las Universidades de Groningen y Stenden. El estudio, que ha dado lugar a una membrana bioplástica que logra diferenciar agua y sustancias oleosas, ha sido publicado en la revista Advanced Materials.
La membrana ante el inconveniente de la obstrucción
Suprimir petróleo en el agua supone todo un reto. Para tratar de una respuesta a este desafío, las membranas super anfifílicas, son una alternativa esperanzadora, sin embargo, por ahora no es realmente eficiente. Este inconveniente se debe a que este tipo de membranas no han mostrado una robustez suficiente cuando se han empleado al margen de una zona de experimentación.
La investigación busca solucionar la debilidad de la membrana superanfifílica. Actualmente, cuando se ha utilizado esta membrana fuera del laboratorio, se da la circunstancia de que los poros tienden a obstruirse. Es causado por la suciedad de las algas y la arena. Por ello, las investigadoras Chongnan Ye y Katja Loos, han experimentado con un polímero relativamente nuevo.
La debilidad de la membrana se debía a su tendencia a la obstrucción
Plásticos vitrímeros, innovación en la membrana
Plásticos vitrímeros, clave de la investigación. Este tipo de plástico, ofrece las características mecánicas de un plástico termoestable, además de su resistencia química. Aparte, puede tener las ventajas de un termoplástico puesto que, da lugar a la despolimerización y, posteriormente, podría reutilizarse.
Una membrana bioplástica para la eliminación de productos óleos. El reunir en un sólo tipo de plástico tantas características, hacen de los vitrímeros una gran solución ante los accidentes de vertidos de petróleo en el agua. Como refiere Loos, un aspecto relevante es que está compuesto de ácido málico, lo cual, supone un monómero natural.
Los vitrímeros se componen de ácido málico, un monómero natural
os polímeros de vitrímero se reticular de una manera reversible. Esta es la idea que apunta el miembro del equipo de investigación Vincent Voet. Esta propiedad, permite formar una red dinámica que facilita el reciclaje de la membrana.
Un complejo proceso da lugar al vitrímero. Para su producción, se emplea la polimerización de apertura de anillo catalizada por una base de ácido málico de base biológica prístina, modificado con epoxi. A través de una fase donde los polímeros se muelen hasta transformarlo en polvo, se obtiene de ellos una membrana porosa gracias a un proceso de sinterización.
La sinterización, permite obtener una membrana de los polímeros
Reciclabilidad y robustez en las nuevas membranas
Éxito ante la eliminación de petróleo del agua. El agua y el producto oleoso, tal como el petróleo, se esparcen por la membrana super anfifílica. En un vertido de petróleo, lo más abundante sería el agua, con lo cual, la membrana se cubre por agua que puede pasar por los poros. Como indica Voet, el agua de la superficie de la membrana diferencia el aceite al no permitir que traspase los poros.
La investigación alcanzó la robustez suficiente en la membrana. Con las innovaciones aplicadas, la membrana es firme para filtrar las sustancias oleosas presentes en el agua. Sí algas o arena obstruyen los poros, se puede despolimerizar y crear nuevamente tras la eliminación de las sustancias indeseadas.
Si la membrana se obstruyera, se puede despolimerizar y recrear
Un proyecto ampliable a mayor escala. Loos, indica la escalabilidad del proyecto, a pesar de que sólo ha sido puesto a prueba en escala de laboratorio. Los investigadores se mantienen a la espera de la colaboración de un socio industrial que se ocupe de llevar a cabo el desarrollo posterior.
Conclusión
La sostenibilidad es un reto continuo. Como vemos, el tratamiento de aguas se plantea en diferentes formas y, para cada una de ellas, se intenta dar una solución acomodada a sus necesidades. El vertido de petróleo en los océanos es un terrible accidente que, por desgracia, en ocasiones tiene lugar. Por ello, el disponer de una membrana tan prometedora en este campo, es una noticia realmente positiva.
En Blue Gold apostamos por la sostenibilidad como forma de asegurar el futuro. Por ello, como siempre, en nuestra web, nos hacemos eco de aquellas noticias de interés relacionadas con la sostenibilidad. Para conocer más sobre esta investigación, visita nuestro blog.
