México, (Notimex).- A partir de propiedades únicas del grafeno, científicos del Instituto Nacional de Grafeno (NGI, por sus siglas en inglés) de la Universidad de Manchester lograron controlar eléctricamente el flujo de agua a través de membranas “inteligentes”.
En un comunicado de la institución universitaria, se informó que este hallazgo podría revolucionar el campo de los sistemas biológicos artificiales, la ingeniería de tejidos y la filtración.
Según los resultados del estudio que se dieron a conocer en “Nature”, las nuevas membranas “inteligentes”, desarrolladas con óxido de grafeno, permiten control preciso del flujo de agua mediante una corriente eléctrica. Las membranas pueden usarse para bloquear completamente el paso del líquido cuando sea necesario.
Los científicos incrustaron filamentos conductores dentro de la membrana de óxido de grafeno eléctricamente aislante. Una corriente eléctrica que pasa a través de estos nanofilamentos, crea un campo eléctrico que ioniza las moléculas de agua controlando con ello el transporte de agua, a través de los capilares de grafeno en la membrana.
Este proceso es clave para la conservación del agua renal, la regulación de la temperatura corporal y la digestión por lo que, de acuerdo a los científicos, la investigación permitiría una nueva dimensión en el desarrollo de sistemas biológicos artificiales y dispositivos nanofluídicos avanzados para diversas aplicaciones, destacó Rahul Nair, líder del estudio.
“Desarrollar membranas inteligentes que permitan un control preciso y reversible de la permeación molecular, mediante el uso de estímulos externos, sería de gran interés para muchas áreas de la ciencia (física y química), hasta las ciencias de la vida (salud)”, precisó.
El grupo de investigación había demostrado que las membranas de óxido de grafeno, podrían utilizarse como tamiz para eliminar la sal del agua de mar como alternativa de desalinización, además de que podían eliminar el pigmento de color del whisky sin afectar sus propiedades.
El trabajo científico fue realizado en colaboración con expertos de las universidades de York, de Formación de Maestros Shahid Rajaee (Irán), y de Antwerpen (Bélgica).
El grafeno y los materiales bidimensionales relacionados son prometedores para desarrollar nuevas aplicaciones, así como para mejorar los procesos actualmente utilizados en áreas tan diversas como electrónica, compuestos, sensores y biomédica. Las membranas son tema clave de investigación y desarrollo para la desalinización, la separación de gases y el cuidado de la salud.
La Universidad de Manchester explicó en el comunicado que en breve abrirá formalmente el Centro de Innovación en Ingeniería Graphene (GEIC, por sus siglas en inglés) para integrarlo al NGI. Ese centro ofrecerá a la industria, escalar las membranas y pruebas a escala piloto.
