Um novo filtro é 99% eficiente na remoção de microplásticos da água em segundos

Instituto Daegu Gyeongbuk de Ciência e Tecnologia (DGIST)

Ao assinar, você concorda com nossos Termos de Uso e Políticas. Você pode cancelar a assinatura a qualquer momento.

Pesquisadores na Coreia desenvolveram um novo método para limpar a água que pode eliminar de forma rápida e eficaz os microplásticos e outros poluentes. Essa é uma forma criativa e importante de lidar com o problema dos microplásticos no meio ambiente, que está se agravando.

Dado o quão comum o plástico é na sociedade moderna, não é surpreendente que pequenos pedaços de plástico possam ser encontrados em quase toda a Terra, mesmo em lugares que deveriam ser limpos. De polo a polo, das fossas oceânicas mais profundas aos cumes mais altos das montanhas, microplásticos foram encontrados e estão subindo na cadeia alimentar até nós.

Alguns materiais que estão sendo analisados ​​para ajudar a se livrar dos microplásticos incluem nanocelulose, fios semicondutores, "nanopilares" magnéticos e colunas de filtração feitas de areia, cascalho e biofilmes.

Um novo design já mostrou potencial, de acordo com especialistas do Instituto de Ciência e Tecnologia Daegu Gyeongbuk (DGIST) na Coreia do Sul.

A substância conhecida como uma estrutura de triazeno covalente (CTF) é a chave. Como esse material é muito poroso e tem uma grande área de superfície, ele tem muito espaço interno para armazenar as moléculas que ele captura. Pesquisas recentes mostraram que compostos semelhantes podem eliminar corantes orgânicos em águas residuais industriais.

A equipe trabalhou duro para tornar as moléculas do CTF mais resistentes à água (chamadas de "hidrófilas") e, em seguida, submeteram o material a um processo de oxidação suave.

Mais de 99,9% dos contaminantes foram retirados da água em apenas 10 segundos, graças à rapidez com que o filtro funcionou. Além disso, o material pode ser reciclado inúmeras vezes sem perder sua eficácia.

Em um experimento diferente, os cientistas criaram um tipo de polímero que pode absorver a luz solar, transformá-la em calor e depois usar esse calor para limpar produtos químicos orgânicos voláteis (VOCs), que também são poluentes. Sob a força de uma única irradiação solar, isso foi capaz de eliminar mais de 98% dos VOCs.

Mais de 99,9% de ambos os contaminantes poderiam ser eliminados por um protótipo que usasse ambas as membranas.

"A tecnologia que desenvolvemos aqui é uma tecnologia de purificação de água inigualável com a maior eficiência de purificação do mundo, removendo mais de 99,9% dos microplásticos fenólicos e contaminantes VOC da água em velocidades ultra-altas", explicou o professor Park Chi-Young, principal autor do estudo. estudar.

“Esperávamos que fosse uma tecnologia universal com alta eficiência econômica que pudesse purificar a água contaminada e fornecer água potável mesmo em áreas onde não há fornecimento de energia”, acrescentou.

Você pode ver o estudo completo por conta própria no jornal Advanced Materials.

Resumo do estudo:

"A escassez de água doce está se tornando um dos desafios globais mais críticos devido à grave poluição da água causada por micropoluentes e compostos orgânicos voláteis (VOCs). . Neste estudo, é relatada uma estrutura de triazina covalente (CTF) de engenharia molecular altamente eficiente para adsorção rápida de micropoluentes e desempenho de interceptação de VOC usando destilação solar. O design supramolecular e a oxidação suave de CTFs (CTF-OXs) permitem canais internos hidrofílicos e melhoram peneiramento molecular de micropoluentes. CTF-OX mostra eficiência de remoção rápida de micropoluentes (>99,9% em 10 s) e pode ser regenerado várias vezes sem perda de desempenho. As taxas de absorção de micropoluentes selecionados são altas, com taxas iniciais de absorção de poluentes de 21,9 g mg− 1 min-1, que são as taxas mais altas registradas para adsorção de bisfenol A (BPA). Além disso, a fabricação de membrana composta fototérmica usando CTF-OX exibe alta taxa de rejeição de VOC (até 98%) sob 1 irradiação solar (1 kW m-2 ). Um protótipo de sistema de purificação sinérgico composto de adsorção e membrana movida a energia solar pode remover com eficiência mais de 99,9% dos derivados de fenóis mistos. Este estudo fornece uma estratégia eficaz para a remoção rápida de micropoluentes e alta rejeição de VOC por meio do processo de evaporação movido a energia solar."