MILANO – Un team di ingegneri del Politecnico di Torino, in collaborazione con il Massachusetts Institute of Technology-Mit e l’University of Minnesota sta realizzando un progetto ambizioso, che potrebbe contribuire a risolvere problemi sostanziali per molti Paesi nei quali la disponibilità di acqua dolce è limitata. I primi risultati sono stati pubblicati dalla rivista Nature Communications e descrivono la funzione di nuove membrane adibite alla dissalazione.
Dissalazione dell’acqua
L'acqua salata del mare può essere resa “dolce” (dissalata) con l’impiego di una membrana, ovvero grazie ad un “setaccio” in grado di separare le molecole d’acqua dai sali in essa disciolti e l'energia necessaria a questo processo di separazione può essere fornita da una sorgente di calore, da un campo elettromagnetico oppure dalla pressione idraulica esercitata da una pompa. La ricerca italo-americana si è concentrata invece sul processo di osmosi inversa per la dissalazione dell’acqua, basato sulla capacità di alcuni materiali porosi di farsi attraversare dalla sola acqua in pressione, separandola così dal sale. I ricercatori del Politecnico di Torino, del Mit e dell’University of Minnesota per la prima volta sono riusciti a comprendere i meccanismi che regolano il trasporto dell’acqua da una parte (acqua salata) all’altra (acqua dolce) della membrana.
Membrane innovative
La scoperta ha un impatto immediato nella fabbricazione di membrane innovative per la dissalazione, in cui si miri principalmente all’aumento del numero di pori superficiali accessibili e dunque alla riduzione della resistenza superficiale al trasporto. I ricercatori stimano che membrane create con criteri simili abbiano la possibilità di raggiungere permeabilità fino a 10 volte superiori a quelle attuali, abbattendo così i costi operativi necessari al processo di dissalazione. Questa nuova comprensione dei fenomeni di trasporto superficiale e volumetrico apre inoltre nuove strade in altre applicazioni in cui vengono impiegati materiali nanoporosi: dalle tecnologie per l’energia sostenibile (per esempio batterie termiche ad adsorbimento) alla rimozione di inquinanti nell'acqua (mediante filtri nanometrici), fino ad arrivare alla nanomedicina (es. rilascio controllato di farmaci).
di Alessandro Conte
11 ottobre 2016
