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Cientistas do MIT desenvolvem papel absorvente de óleos
Membrana de nanofibras visa resolver problemas ambientais
O papel hi-tech do MIT é capaz de absorver 20 vezes o seu peso em líquidos oleosos (Cortesia:Francesco Stellacci, MIT e Nature Nanotechnology)
Imagine-se um papel absorvente que, em vez de absorver tudo, só absorve óleos e todo o tipo de líquidos hidrofóbicos, nomeadamente poluentes orgânicos.
Imagine-se que este papel absorvente é reciclável e ainda é capaz de recuperar os líquidos capturados que até aqui eram desperdiçados.
A ideia, capaz de revolucionar algumas das estratégias da política ambiental mundial, é afinal uma realidade. Um artigo publicado hoje pela revista científica "Nature Nanotechnology" explica como é que uma equipa de investigadores do MIT fez evoluir o papel absorvente para uma membrana de nanofibras capaz de absorver até 20 vezes o seu peso.
Ver video em: http://web.mit.edu/newsoffice/photos/oil/oil-video.mpg
Segundo os investigadores, um dos pontos de partida para este trabalho foi a constatação de que desde o início da década foram derramadas no mar 200 mil toneladas de petróleo e que até aqui, os materiais capazes de absorver óleos de líquidos como água não tinham um nível de selecção muito apurado, misturando alguns vestígios de água nos contaminantes.
"Descobrimos que podemos fazer 'papel' entrelaçando nanofibras capazes de repelir líquidos como o petróleo de líquidos como a água", explicou Francesco Stellacci, professor associado no Departamento de Ciência e Engenheira de Materiais do MIT e coordenador da investigação.
"O nosso material pode ficar na água um ou dois meses que, quando se for buscá-lo, vai estar completamente seco. Mas se a água tiver algum contaminante hidrofóbico este vai ser absorvido", acrescentou o responsável.
Feitas de óxido de manganês, as nanofibras que constituem este avançado papel absorvente saõ estáveis a temperaturas muito elevadas o que permite recuperar tanto a membrana como os contaminantes após cada utilização. Ao aquecer o material até ao ponto de ebulição do óleo, este evapora podendo ser novamente condensado em líquido e a membrana fica totalmente limpa.
De acordo com os investigadores, as duas propriedades chave do material são o facto de as nanofibras estarem entrelaçadas como se fossem esparguete, abrindo pequenos poros, o que garante uma boa capilaridades, ou seja, uma boa capacidade de absorção, mas também a existência de um revestimento que impede a penetração de qualquer tipo de líquido oleoso.
Como é que se faz? Os cientistas dizem que o processo de fabrico é igual ao do papel. "Fazemos uma suspensão de nanofibras, como se fosse uma suspensão de celulose (a componente chave do papel), secamo-la num prato não aderente e o resultado é praticamente o mesmo", explicou Stellaci.
Segundo os investigadores, o produto acaba por não se muito dispendioso porque ao contrário de outros nanomateriais, as nanofibras utilizadas podem ser produzidas em grandes quantidades. Para além das aplicações ambientais, explicam os autores do artigo, este papel "hi-tech" poderá também vir a ser aplicado na filtragem e purificação da água.
Ciência Hoje
Membrana de nanofibras visa resolver problemas ambientais
O papel hi-tech do MIT é capaz de absorver 20 vezes o seu peso em líquidos oleosos (Cortesia:Francesco Stellacci, MIT e Nature Nanotechnology)
Imagine-se um papel absorvente que, em vez de absorver tudo, só absorve óleos e todo o tipo de líquidos hidrofóbicos, nomeadamente poluentes orgânicos.
Imagine-se que este papel absorvente é reciclável e ainda é capaz de recuperar os líquidos capturados que até aqui eram desperdiçados.
A ideia, capaz de revolucionar algumas das estratégias da política ambiental mundial, é afinal uma realidade. Um artigo publicado hoje pela revista científica "Nature Nanotechnology" explica como é que uma equipa de investigadores do MIT fez evoluir o papel absorvente para uma membrana de nanofibras capaz de absorver até 20 vezes o seu peso.
Ver video em: http://web.mit.edu/newsoffice/photos/oil/oil-video.mpg
Segundo os investigadores, um dos pontos de partida para este trabalho foi a constatação de que desde o início da década foram derramadas no mar 200 mil toneladas de petróleo e que até aqui, os materiais capazes de absorver óleos de líquidos como água não tinham um nível de selecção muito apurado, misturando alguns vestígios de água nos contaminantes.
"Descobrimos que podemos fazer 'papel' entrelaçando nanofibras capazes de repelir líquidos como o petróleo de líquidos como a água", explicou Francesco Stellacci, professor associado no Departamento de Ciência e Engenheira de Materiais do MIT e coordenador da investigação.
"O nosso material pode ficar na água um ou dois meses que, quando se for buscá-lo, vai estar completamente seco. Mas se a água tiver algum contaminante hidrofóbico este vai ser absorvido", acrescentou o responsável.
Feitas de óxido de manganês, as nanofibras que constituem este avançado papel absorvente saõ estáveis a temperaturas muito elevadas o que permite recuperar tanto a membrana como os contaminantes após cada utilização. Ao aquecer o material até ao ponto de ebulição do óleo, este evapora podendo ser novamente condensado em líquido e a membrana fica totalmente limpa.
De acordo com os investigadores, as duas propriedades chave do material são o facto de as nanofibras estarem entrelaçadas como se fossem esparguete, abrindo pequenos poros, o que garante uma boa capilaridades, ou seja, uma boa capacidade de absorção, mas também a existência de um revestimento que impede a penetração de qualquer tipo de líquido oleoso.
Como é que se faz? Os cientistas dizem que o processo de fabrico é igual ao do papel. "Fazemos uma suspensão de nanofibras, como se fosse uma suspensão de celulose (a componente chave do papel), secamo-la num prato não aderente e o resultado é praticamente o mesmo", explicou Stellaci.
Segundo os investigadores, o produto acaba por não se muito dispendioso porque ao contrário de outros nanomateriais, as nanofibras utilizadas podem ser produzidas em grandes quantidades. Para além das aplicações ambientais, explicam os autores do artigo, este papel "hi-tech" poderá também vir a ser aplicado na filtragem e purificação da água.
Ciência Hoje