Una nuova tecnologia per la rimozione di

contaminanti dall’ acqua

Sulla rivista Nature Water è descritta una nuova tecnologia basata sull’ossido di grafene e polisulfone, in grado di rimuovere efficacemente contaminanti emergenti dall’acqua potabile. Il risultato è stato messo a punto nell’ambito della collaborazione tra il Cnr-Isof e l’azienda MEDICA S.p.A.

Un’innovativa tecnologia di filtrazione dell’acqua basata sull’ossido di grafene, un nanomateriale in grado di rimuovere efficacemente contaminanti emergenti (EC) dall’acqua potabile: il risultato, descritto in un articolo pubblicato sulla rivista scientifica Nature Water, è frutto del lungo lavoro di collaborazione tra il Consiglio nazionale delle ricerche e l’azienda MEDICA S.p.A. finalizzata a integrare l’ossido di grafene (GO) in filtri per acqua a base di fibre capillari cave, per la cattura dei contaminanti.

Grandi quantità di nuovi inquinanti vengono costantemente immessi nell’ambiente. Si tratta di composti utilizzati, ad esempio, in farmaci, prodotti agricoli, filtri solari, cosmetici, ritardanti di fiamma e molti altri settori. La loro continua dispersione nell’ambiente rende sempre più urgente lo sviluppo di tecnologie di trattamento avanzate ed efficaci.

I filtri progettati sono in grado di rimuovere inquinanti particolarmente persistenti come sostanze per- e polifluoroalchiliche (PFAS), antibiotici chinolonici e piombo- con prestazioni paragonabili o superiori ai sistemi attualmente in commercio. Oltre ad essere sicura ed efficace ad ampio spettro, la nuova tecnologia si presta particolarmente a uno sviluppo industriale: è integrabile nelle linee di produzione esistenti, ha costi contenuti, e prevede un uso minimo di grafene ossido nelle membrane filtranti.

“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”.

Il risultato è frutto di un’attività di ricerca iniziata oltre dieci anni fa, che ha accompagnato lo sviluppo di membrane innovative a base di polisulfone e grafene ossido. Un passaggio fondamentale è stato rappresentato dalla realizzazione di una linea di produzione semi-industriale nell’ambito del progetto europeo GRAPHIL, finanziato dalla Graphene Flagship, che ha consentito di portare la tecnologia dai prototipi di laboratorio fino alla fase commerciale.

“Un ruolo chiave è stato giocato dalla forte sinergia consolidatasi negli anni, con interazioni quotidiane e una stretta collaborazione tra i nostri team”, dichiarano Manuela Melucci, ricercatrice del Cnr-Isof e Letizia Bocchi di MEDICA S.p.A., rispettivamente deputy leader e coordinatrice del progetto GRAPHIL.

Nel 2024, la collaborazione con l’azienda MEDICA S.p.A. ha portato al lancio del Graphisulfone®, la nuova generazione di membrane composite polisulfone-grafene-ossido, in grado di combinare ultrafiltrazione e adsorbimento in un’unica tecnologia.