Le coste più inquinate del pianeta sono spesso quelle dove servirebbe di più trasformare l'acqua di mare in acqua potabile: porti, rotte navali, aree industriali. Lì gli idrocarburi intasano i filtri dei desalinizzatori solari, ma a risolvere il problema è un gruppo della Pusan National University.

Il team guidato dal professor Sanghyun Jeong, del Dipartimento di Ingegneria Civile ed Ambientale, ha sviluppato una membrana idrogel a due facce che separa l'olio dall'acqua e desalinizza (cosa di per sé difficilissima) nello stesso passaggio, eliminando la necessità di filtri distinti.

La struttura si chiama Janus, come il dio bifronte, perché ciascun lato compie una funzione opposta all'altro senza che le due operazioni interferiscano tra loro.

Come funziona la membrana Janus

Un lato è idrofilo, fatto di idrogel di chitosano e alcol polivinilico: lascia passare l'acqua e trattiene le goccioline oleose.

L'altro è idrofobo, con nanofibre che incapsulano nanoparticelle di ossido di rame rivestite di carbonio: assorbe la luce solare, la converte in calore e fa evaporare l'acqua sulla superficie. Separare le due funzioni su strati distinti evita il limite tipico delle membrane a strato singolo.

Risultati dei test

Nei test di laboratorio la membrana ha rimosso oltre il 99,99% degli idrocarburi presenti nell'acqua marina, anche con gocce di dimensioni diverse e dopo cicli d'uso ripetuti.

La velocità di evaporazione ha raggiunto circa 2 litri al metro quadrato ogni ora, quasi il triplo delle membrane monostrato tradizionali.

Possibili applicazioni

Jeong sostiene che combinare bonifica e desalinizzazione in un solo dispositivo riduce il fabbisogno energetico, semplifica la gestione degli impianti e abbassa la produzione di scarti secondari rispetto ai metodi tradizionali.

Gli autori dello studio considerano l'architettura Janus un modello flessibile, applicabile anche ad altri processi di depurazione dell'acqua (chissà, magari anche quelli casalinghi di Xiaomi) oltre alla sola desalinizzazione.

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