Sistema grafenico
GenialGreen Perry Alagappan

Il diciottenne Perry Alagappan vincitore del "Stockholm Junior Water Prize", premio considerato il "Nobel" dei giovani.

A 18 anni inventa il modo per depurare l’acqua con il grafene

Il filtro in grafene ideato dal giovanissimo Perry Alagappan costa poco, è riutilizzabile, open source e rimuove il 99% dei metalli pesanti dall’acqua.

Clorazione, distillazione, ebollizione e filtrazione ad alta tecnologia. Tutte tecniche per la depurazione dell’acqua dai costi troppo alti per alcune zone del mondo, nonché spesso dipendenti dai combustibili fossili.

I filtri in grafene per purificazione dell'acqua

Ci voleva un ragazzo prodigio come Perry Alagappan, 18 anni, di Houston, per inventare un nuovo dispositivo di filtraggio in grado di trovare una soluzione economica e semplice.

Perry ha inventato un filtro riutilizzabile che rimuove il 99% dei metalli pesanti dall’acqua. «Mi sono interessato alla depurazione delle acque quando ho visitato i miei nonni in India – ha detto Perry Alagappan – e ho visto con i miei occhi come i rifiuti elettronici avevano gravemente contaminato l’ambiente». Contrariamente alle attese, il ragazzo non brevetterà l’invenzione, ma intende condividerla con il mondo: «La scienza deve essere a disposizione di tutti. Se si trattengono idee che potrebbero avere grande potenziale si blocca il progresso. Solo se le persone che vengono da Paesi diversi si incontrano è possibile andare avanti».

Appena diplomato a Houston, ha avuto il permesso di utilizzare il laboratorio della Rice University per sviluppare la sua idea. Il suo filtro può essere adoperato in ambito domestico se montato sui rubinetti, oppure nel settore industriale per sostituire gli attuali sistemi di filtrazione non rinnovabili come la già citata osmosi inversa.

 

Il grafene sembra ormai essere il materiale preferito da ricercatori e studiosi grazie alle sua versatilità. Il prossimo impiego è previsto nella salvaguardia dell’ambiente. Un gruppo di scienziati dell’ente australiano di ricerca Csiro, con la collaborazione di università australiane e di Singapore, ha sviluppato una membrana filtrante di grafene capace di depurare l’acqua in una singola fase, e che promette una filtrazione efficace e a basso costo per i 2,1 miliardi di persone che non hanno accesso ad acqua potabile.

la-struttura-naturale-del-grafene

Il grafene si presta in modo naturale alla filtrazione e alla purificazione dell'acqua, la sua struttura consente di trattenere impurità e sostanze indesiderate.

Come funzionano i filtri in grafene

La tecnologia detta GraphAir, descritta sul numero del 14 Febbraio 2018 di Nature Communications, si basa sulla sostanza premio Nobel, il grafene appunto, ricavata da olio di semi di soia, ed è costituita da uno strato di atomi di carbonio di spessore equivalente alle dimensioni di un solo atomo, che ha la resistenza meccanica del diamante, la flessibilità della plastica e conduce l’elettricità meglio del rame. La tecnologia di basso costo sviluppata dai fisici australiani impiega olio di semi di soia in condizioni ambientali normali.

A differenza delle attuali membrane filtranti, il materiale non si intasa con l’inquinamento o altri contaminanti. Quindi può essere usato più a lungo prima di essere sostituito, mentre i contaminanti non debbono essere rimossi prima della purificazione. Le applicazioni andranno dalla desalinizzazione su larga scala al trattamento di acque di scarico, a purificatori d’acqua per famiglie del terzo mondo.

Nell’insieme, il grafene è considerato uno dei nuovi materiali con le più interessanti possibilità d’impiego a livello globale: per le sue eccezionali qualità ha il potenziale di essere impiegato in ogni genere di campi, dall’elettronica ai congegni biomedici e ai pannelli solari, oltre alla filtrazione dell’acqua. Le tecniche di produzione correnti comportano l’uso di intenso calore sotto vuoto, di costosi ingredienti come metalli di alta purezza e di gas compressi esplosivi.


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