L'inquinamento delle risorse idriche rappresenta oggi una delle emergenze ambientali più critiche a livello globale. La crescente diffusione di inquinanti emergenti nell'ambiente, come le sostanze per- e polifluoroalchiliche (Pfas), antibiotici chinolonici e il piombo, che risultano particolarmente resistenti ai trattamenti convenzionali, ha reso urgente lo sviluppo di tecnologie avanzate e sicure per il trattamento delle acque.
Una nuova tecnologia basata sull'ossido di grafene e polisulfone, sviluppata grazie alla collaborazione tra il Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Isof) e l'azienda Medica S.p.A., si propone come una soluzione innovativa ed efficace per la rimozione di contaminanti emergenti dall'acqua potabile. La scoperta è stata recentemente descritta in un articolo sulla rivista scientifica Nature Water, che ne ha messo in luce le potenzialità.
Questa tecnologia di filtrazione si basa sull'integrazione dell'ossido di grafene (GO) in filtri composti da fibre capillari cave, progettati per catturare efficacemente i contaminanti. L'ossido di grafene è un nanomateriale dalle straordinarie proprietà, che riesce a rimuovere in modo efficiente una vasta gamma di contaminanti, tra cui composti utilizzati in farmaci, prodotti agricoli, filtri solari, cosmetici e ritardanti di fiamma. La sua capacità di adsorbire contaminanti emerge come una delle soluzioni più promettenti per contrastare l'inquinamento ambientale.
L'aspetto distintivo di questa tecnologia è la sua combinazione di sicurezza, efficacia e sostenibilità. Grazie alla capacità di integrare l'ossido di grafene in membrane filtranti a base di polisulfone, i filtri possono essere prodotti con costi contenuti e con un uso minimo del grafene ossido. Sono in grado di rimuovere i contaminanti con prestazioni pari o superiori a quelle dei sistemi esistenti sul mercato e la tecnologia è integrabile nelle linee di produzione esistenti.
«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, uno degli autori del lavoro e direttore dell'Istituto per la sintesi organica e fotoreattività del Cnr di Bologna (Cnr-Isof) – 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».
La ricerca è il frutto di oltre dieci anni di lavoro, durante i quali è stata sviluppata una tecnologia che coniuga l'innovazione scientifica con le necessità industriali. Un passaggio cruciale nel processo di sviluppo è stato la realizzazione di una linea di produzione semi-industriale, nell'ambito del progetto europeo Graphil, finanziato dalla Graphene Flagship, che ha permesso di portare la tecnologia dai prototipi di laboratorio alla fase commerciale.
Con questa innovazione, una nuova generazione di filtri si prepara a entrare nel trattamento avanzato dell'acqua potabile; un passo avanti verso tecnologie più efficaci e sostenibili per la tutela delle risorse idriche.
