Nueva membrana genera electricidad mientras filtra aguas residuales

KIST-Universidad de Myongji

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¿Qué pasaría si su máquina de filtro de agua en casa pudiera producir electricidad y filtrar un vaso de agua limpia para que usted la beba? Al mismo tiempo.

Esto puede ser una posibilidad en un futuro cercano, según un equipo de investigadores en Corea del Sur.

Científicos de la Universidad de Myongji han desarrollado una avanzada membrana de purificación de agua multifuncional que no solo purifica el agua contaminada sino que también genera electricidad al mismo tiempo.

Esta membrana dual de generación y purificación de electricidad (EPM) está compuesta por un filtro poroso en la parte inferior, que elimina el material no deseado y desarena el agua que pasa. Y en la parte superior, hay un polímero conductor que genera energía.

Instituto de Ciencia y Tecnología de Corea

A medida que el agua contaminada, como la lluvia, el agua de mar, el agua subterránea, el agua de río, las aguas residuales y las aguas residuales, pasa a través de esta membrana intercalada, se produce electricidad en la parte superior en dirección horizontal por el movimiento de iones, mientras que la membrana inferior purifica simultáneamente el agua. en la dirección perpendicular.

Los científicos afirman que la membrana puede rechazar más del 90% de los contaminantes de menos de 10 nm (cien millonésima parte de un metro) de tamaño, como microplásticos y partículas de metales pesados ​​altamente tóxicos como arsénico, plomo, cobalto, zinc, etc. que son imperceptibles a simple vista.

Si bien la guinda del pastel es el beneficio adicional de la producción de electricidad, la guinda del pastel es su bajo costo de fabricación. Producida utilizando un proceso de impresión simple, esta es una tecnología rentable que tiene el potencial de comercializarse a mayor escala.

Según el anuncio en el sitio web del Instituto de Ciencia y Tecnología de Corea (KIST), los investigadores afirman que la membrana puede proporcionar una generación de electricidad continua durante más de tres horas con solo 10 µl (microlitro) de agua. Este nuevo modelo se puede utilizar potencialmente en el desarrollo de tecnologías de próxima generación de generación de energía renovable.

Actualmente, el equipo de científicos está trabajando para ampliar el modelo actual a uno mejorado que pueda proporcionar agua potable limpia. A medida que el mundo avanza cada vez más hacia la tecnología renovable y respetuosa con el medio ambiente, esto podría abrir la puerta a un mayor desarrollo en la purificación del agua y la tecnología de membranas.

El Dr. Ji-Soo Jang, investigador principal y científico investigador principal del Instituto de Ciencia y Tecnología de Corea, dijo: "Como una tecnología novedosa que puede resolver el problema de escasez de agua y producir energía ecológica simultáneamente, también tiene grandes aplicaciones potenciales en el sistema de gestión de la calidad del agua y el sistema de energía de emergencia".

Esta investigación se llevó a cabo como un gran proyecto de KIST con el apoyo del Ministerio de Ciencia y TIC de Corea del Sur (Ministro Jong-Ho Lee). La membrana ha sido desarrollada conjuntamente por un equipo del Centro de Investigación de Materiales Electrónicos de KIST y un equipo del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Universidad de Myongji.