Dalla collaborazione tra CNR e MEDICA S.p.A. nasce una membrana innovativa a base di grafene ossido e polisulfone, in grado di rimuovere anche i contaminanti più persistenti. Pubblicazione su Nature Water.
Una svolta tecnologica tutta italiana per la filtrazione avanzata dell’acqua potabile: è quanto emerge dallo studio pubblicato su Nature Water, in cui viene descritta una nuova tecnologia sviluppata congiuntamente dal Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-Isof) e l’azienda MEDICA S.p.A., specializzata in sistemi di purificazione. Si tratta di una membrana innovativa a base di ossido di grafene e polisulfone, progettata per rimuovere efficacemente contaminanti emergenti (Emerging Contaminants, EC) sempre più presenti nelle risorse idriche mondiali.
Grafene e polisulfone: così l’acqua torna sicura
L’ossido di grafene (GO), un nanomateriale estremamente versatile, è stato integrato con successo in filtri a fibre capillari cave sviluppati per catturare una vasta gamma di inquinanti difficili da trattare con le tecnologie attuali. L’innovazione consiste nella combinazione sinergica tra ultrafiltrazione e adsorbimento in un’unica membrana, capace di affrontare il problema della contaminazione in modo più efficace rispetto ai sistemi convenzionali.
I filtri sono stati progettati per affrontare inquinanti ad alta persistenza come:
- Sostanze per- e polifluoroalchiliche (PFAS)
- Antibiotici chinolonici
- Piombo e metalli pesanti
Un progetto europeo con radici decennali
Il progetto, avviato oltre dieci anni fa, ha portato alla creazione del Graphisulfone®, una nuova generazione di membrane composite che ha già raggiunto la fase semi-industriale grazie al supporto del programma europeo GRAPHIL, parte dell’iniziativa Graphene Flagship.
Un passaggio chiave è stato lo sviluppo di una linea pilota di produzione, fondamentale per la transizione dai prototipi di laboratorio a una tecnologia scalabile e industrializzabile.
“Si tratta di un esempio efficace di come la ricerca fondamentale, se orientata verso i bisogni industriali e sostenuta da finanziamenti pubblici mirati, possa portare a risultati tecnologici concreti,” ha dichiarato Vincenzo Palermo, direttore dell’Istituto per la Sintesi Organica e la Fotoreattività del CNR (CNR-Isof) e tra gli autori dello studio.
“Abbiamo messo a punto una tecnologia che unisce sicurezza e sostenibilità, grazie alla quale MEDICA S.p.A. potrà produrre migliaia di filtri all’anno”.
Tecnologia pronta per il mercato, con costi contenuti e alta efficienza
La nuova membrana Graphisulfone® è stata pensata per essere compatibile con le attuali linee di produzione, rendendola facilmente integrabile nei processi industriali esistenti. Uno dei punti di forza è il basso impiego di ossido di grafene, che ne garantisce l’efficienza senza aumentare significativamente i costi.
“Un ruolo chiave è stato giocato dalla forte sinergia consolidatasi negli anni, con interazioni quotidiane e una stretta collaborazione tra i nostri team”, sottolineano Manuela Melucci, ricercatrice CNR-Isof, e Letizia Bocchi di MEDICA S.p.A., rispettivamente deputy leader e coordinatrice del progetto GRAPHIL.
Un passo avanti per l’ambiente e la salute
I contaminanti emergenti rappresentano una delle principali sfide ambientali del nostro tempo: farmaci, cosmetici, pesticidi, filtri solari e altri composti industriali vengono rilasciati costantemente nell’ambiente, con effetti ancora in parte sconosciuti sulla salute umana e sugli ecosistemi.
La tecnologia descritta in Nature Water risponde concretamente a questa emergenza, proponendo una soluzione innovativa, scalabile e sostenibile per garantire acqua potabile sicura anche nel futuro.
