Microplastiche: il primo filtro che depura l’acqua al 99,9%

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08/01/2023

Il gruppo di ricerca del DGIST ha sviluppato un polimero poroso con proprietà fototermiche in grado di assorbire e rimuovere ultrarapidamente le microplastiche fenoliche e i contaminanti COV nell’acqua. Andiamo a scoprire di cosa si tratta.

Molecole
Da materie prime economiche, un filtro ecologico contro microplastiche e composti organici volatili.

Microplastiche: dove si trova il problema

Molecole
Sono minuscole, impercettibili all’occhio umano e, soprattutto, sono ovunque. Dalle profondità oceaniche alle vette delle montagne più alte al mondo, oramai le microplastiche sono diventate il contaminante più diffuso e pervasivo. Al punto da essere stato scoperto anche all’interno del sangue umano. Ancora poco si conosce dei danni sulla salute ma quello che è certo è che le particelle plastiche hanno colonizzato anche le catene alimentari disturbando le funzioni biologiche di più specie. L’acqua, quella dei fiumi, dei laghi e degli oceani è il principale vettore per le microplastiche. Ecco perché molte delle ricerche per contrastare questi inquinanti si concentrano su soluzioni filtranti.

Negli ultimi anni sono stati testati diversi sistemi di purificazione dell’acqua, tuttavia separare o smaltire le microplastiche utilizzando i filtri rimane un’operazione difficile a causa delle loro piccole dimensioni. In particolare, le nano-particelle, di dimensioni inferiori ai micron, comportano problemi difficilmente superabili, come l’intasamento delle membrane.

Allarme microplastiche: la soluzione del DGIST

Filtro, Acqua
A risolvere il problema è oggi un gruppo di ricerca del DGIST, in Corea del Sud. Gli scienziati hanno creato un nuovo materiale poroso che rimuove la quasi totalità di microplastiche in acqua in pochissimi secondi.

I materiali porosi a base di carbonio presentano alcune limitazioni in quanto il tasso di adsorbimento è lento ed è necessaria un’elevata energia termica per il riciclaggio. Il team del professor Chi-Young Park è riuscito a sintetizzare un polimero poroso con eccellenti prestazioni di adsorbimento a partire da un precursore economico. Sulla molecola è stato introdotto un gruppo funzionale idrofilo per consentire una rapida cattura di microinquinanti in un ambiente acquatico.

Il filtro risultante si è dimostrato efficace nel rimuovere oltre il 99,9% delle microplastiche dall’acqua in soli 10 secondi. Il materiale può anche essere riutilizzato più volte senza ridurre le prestazioni. Una versione fototermica del polimero è in grado di assorbire la luce solare, convertirla in calore e utilizzarlo per eliminare i composti organici volatili (COV).

Il professor Park Chi-Young, autore dello studio, spiega:

“La tecnologia che abbiamo sviluppato è una tecnologia di purificazione dell’acqua senza rivali con la più alta efficienza di purificazione al mondo, che rimuove oltre il 99,9% di microplastiche fenoliche e contaminanti VOC in acqua ad altissima velocità. Ci aspettiamo che sarà una tecnologia universale con un’alta efficienza, economica e in grado di purificare l’acqua contaminata e fornire acqua potabile anche in aree dove non c’è alimentazione elettrica”.