De l’eau propre “ pétillante ” à partir de filtres à membrane intégrés dans des nanodiamants – Technoguide

Bien que la majeure partie de la planète soit recouverte d’eau, seule une fraction de celle-ci est suffisamment propre pour être utilisée par les humains. Par conséquent, il est important de recycler cette ressource chaque fois que possible. Les techniques d’épuration actuelles ne peuvent pas traiter de manière adéquate les eaux usées très chaudes générées par certaines industries. Mais maintenant, les chercheurs rapportant dans ACS Applied Materials & Interfaces ont incorporé des particules de nanodiamants améliorées par des amines dans des membranes pour relever ce défi.

Certaines méthodes de récupération du pétrole et d’autres processus industriels produisent des eaux usées chaudes, qui nécessitent un refroidissement énergivore avant de pouvoir être purifiées par des membranes d’osmose inverse traditionnelles. Après purification, l’eau doit ensuite être chauffée avant de pouvoir être réutilisée. À des températures aussi élevées, les membranes d’osmose inverse traditionnelles filtrent lentement, permettant à davantage de sels, de solides et d’autres contaminants de passer. Les chercheurs ont intégré des nanodiamants extrêmement minuscules – des sphères de carbone produites par des explosions dans de petits récipients fermés sans oxygène présent – sur ces membranes dans des études antérieures. Bien que les membranes filtrent efficacement et rapidement de grands volumes d’eau et peuvent protéger contre l’encrassement, elles n’ont pas été testées avec des échantillons très chauds. Pour optimiser les membranes à utiliser avec les eaux usées chaudes, Khorshidi, Sadrzadeh et leurs collègues ont voulu modifier les sphères de nanodiamants et les intégrer d’une nouvelle manière.

L’équipe a attaché des amines aux nanodiamants et les a baignés dans une solution d’acétate d’éthyle pour empêcher les sphères de s’agglutiner. Ensuite, un monomère a été ajouté qui a réagi avec les amines pour créer des liens chimiques avec la base de membrane traditionnelle. Les effets synergiques des liaisons amine et du traitement à l’acétate d’éthyle ont abouti à des membranes plus épaisses et plus stables à la température, contribuant à l’amélioration de leurs performances. En augmentant la quantité de nanodiamants améliorés aux amines dans la membrane, les chercheurs ont obtenu des taux de filtration plus élevés avec une plus grande proportion d’impuretés éliminées, même après 9 heures à 167 F, par rapport aux membranes sans nanodiamants. La nouvelle méthode a produit des membranes capables de traiter plus efficacement les eaux usées à haute température, selon les chercheurs.

Source de l’histoire:

Matériel fourni par l’American Chemical Society. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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