Οι μεμβράνες οξειδίου του γραφενίου έχουν προκαλέσει έντονο ενδιαφέρον, καθώς ενδείκνυνται για νέες τεχνολογίες φιλτραρίσματος- και απόδειξη για αυτό είναι νέα έρευνα, η οποία δείχνει μεγάλες δυνατότητες μετατροπής θαλασσινού νερού σε πόσιμο για εκατομμύρια ανθρώπους που δεν έχουν εύκολη πρόσβαση σε καθαρό νερό.
Η συγκεκριμένη έρευνα, που πραγματοποιήθηκε από επιστήμονες του The University of Manchester, δημοσιεύτηκε στο Nature Nanotechnology. Προηγούμενες μεμβράνες οξειδίου του γραφενίου είχαν υποδείξει νέες, μεγάλες δυνατότητες φιλτραρίσματος, και μεμβράνες που αναπτύχθηκαν στο National Graphene Institute έχουν ήδη επιδείξει υψηλές επιδόσεις όσον αφορά στο φιλτράρισμα μικρών νανοσωματιδίων, οργανικών μορίων και ακόμη και αλάτων. Ωστόσο, μέχρι τώρα δεν ήταν δυνατή η χρήση για το φιλτράρισμα κοινών αλάτων, όπως στις τεχνολογίες αφαλάτωσης, που απαιτούν ακόμα πιο «ακριβή» φίλτρα.
Προηγούμενες έρευνες στο βρετανικό πανεπιστήμιο έδειξαν πως, εάν βουτηχτούν στο νερό, οι μεμβράνες οξειδίου του γραφενίου διαστέλλονται ελαφρώς και τα μικρότερα άλατα περνούν, αλλά τα μεγαλύτερα ιόντα ή μόρια μπλοκάρονται.Οι ερευνητές προχώρησαν παραπέρα και βρήκαν έναν τρόπο να αποφεύγεται αυτή η διαστολή: Το μέγεθος των πόρων της μεμβράνης μπορεί έτσι να ελεγχθεί με ακρίβεια, κάτι που σημαίνει πως μπορούν να κρατηθούν τα κοινά άλατα, ώστε το νερό να είναι ασφαλές για κατάποση.
Όταν τα κοινά άλατα διαλύονται στο νερό, πάντα σχηματίζεται ένα «κέλυφος» μορίων νερού γύρω από τα μόρια αλάτων. Αυτό επιτρέπει στα μικρά «τριχοειδή αγγεία» των μεμβρανών οξειδίου του γραφενίου να εμποδίζουν το αλάτι από το να περνά με το νερό. Τα μόρια νερού μπορούν να περνούν μέσα από το φράγμα της μεμβράνης και να ρέουν πολύ γρήγορα, κάτι που καθιστά αυτές τις μεμβράνες ιδανικές για αφαλάτωση.
Μέχρι το 2025, τα Ηνωμένα Έθνη εκτιμούν πως το 14% του παγκόσμιου πληθυσμού θα έχει πρόβλημα όσον αφορά στην εύρεση καθαρού νερού. Η συγκεκριμένη τεχνολογία έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στον τομέα της αφαλάτωσης, ειδικά σε χώρες οι οποίες δεν μπορούν να αντέξουν οικονομικά μεγάλης κλίμακας εγκαταστάσεις. Ελπίζεται πως συστήματα μεμβρανών οξειδίου του γραφενίου θα μπορούν να φτιαχτούν σε μικρότερες κλίμακες, ώστε αυτή η τεχνολογία να καταστεί προσβάσιμη σε χώρες που δεν έχουν τις οικονομικές υποδομές για να υποστηρίξουν μεγάλες μονάδες, χωρίς να επηρεαστεί η απόδοση παραγωγής πόσιμου νερού.
