Una nuova tecnologia di filtrazione avanzata dell’acqua potabile, basata su membrane composite a base di grafene ossido (GO) e polisulfone, promette di rivoluzionare il trattamento dei contaminanti emergenti (EC), inclusi PFAS, antibiotici e metalli pesanti.
Il progetto, frutto di una collaborazione pluriennale tra il Cnr-Isof (Istituto per la sintesi organica e la fotoreattività) e l’azienda italiana MEDICA S.p.A., è stato recentemente pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica Nature Water.
Una risposta innovativa all’inquinamento idrico
L’incremento costante di nuovi inquinanti nell’ambiente acquatico – derivanti da farmaci, prodotti cosmetici, pesticidi, ritardanti di fiamma e altro – rende imprescindibile lo sviluppo di soluzioni tecnologiche più efficaci per il trattamento delle acque. La nuova membrana a fibre capillari cave modificate con ossido di grafene offre un’alternativa sostenibile e altamente performante ai sistemi convenzionali di purificazione.
I test sperimentali dimostrano che questi filtri riescono a rimuovere composti persistenti come sostanze per- e polifluoroalchiliche (PFAS), antibiotici chinolonici e persino metalli pesanti come il piombo, con performance comparabili – o superiori – a quelle dei migliori dispositivi oggi disponibili sul mercato.
Verso la produzione su scala industriale: il ruolo del progetto europeo GRAPHIL
Il percorso di ricerca è iniziato oltre un decennio fa e ha trovato slancio grazie al progetto europeo GRAPHIL, supportato dalla Graphene Flagship. Un passaggio cruciale è stata l’attivazione di una linea di produzione semi-industriale, che ha permesso il passaggio dal laboratorio alla scala produttiva.
“Abbiamo sviluppato una tecnologia che unisce efficienza, sicurezza e sostenibilità, adatta a essere integrata nelle linee produttive esistenti,” ha affermato Vincenzo Palermo, direttore del Cnr-Isof. “Con un uso ridotto di grafene ossido e costi contenuti, MEDICA S.p.A. potrà produrre migliaia di filtri ogni anno.”
Graphisulfone®: la nuova frontiera della filtrazione
Nel 2024 la collaborazione ha portato al lancio di Graphisulfone®, una membrana composita di nuova generazione capace di combinare ultrafiltrazione e adsorbimento in un’unica soluzione. Il materiale innovativo rappresenta il risultato concreto della sinergia tra ricerca pubblica e know-how industriale.
“Un aspetto determinante del successo è stato il dialogo continuo tra i nostri gruppi di lavoro,” spiegano Manuela Melucci (Cnr-Isof) e Letizia Bocchi (MEDICA S.p.A.), rispettivamente deputy leader e coordinatrice del progetto GRAPHIL.
