05/11/2024
Medica S.p.A. e Cnr hanno registrato il marchio Graphisulfone®: una sinergia che ha portato alla messa a punto di una tecnologia innovativa per la realizzazione di membrane a fibra cava con capacità potenziate per la depurazione dell’acqua da contaminanti emergenti quali metalli pesanti e sostanze polifluoroalchiliche (PFAS).
Il risultato è il frutto di anni di ricerca avanzata condotta nell'ambito di diverse iniziative congiunte tra Medica e Cnr che hanno portato a nuovi brevetti e progetti congiunti, tra i quali il progetto europeo "Graphil" (progetto spearhead della Graphene Flagship).
Obiettivo del progetto, che per il Cnr ha coinvolto in particolare il team di Manuela Melucci, responsabile scientifica e ricercatrice presso il Cnr-Isof, è stato lo sviluppo di membrane a fibra cava in polisulfone (PSU) integranti un nanomateriale a base di carbonio, il grafene ossido (GO), e la realizzazione di filtri innovativi da esse derivanti, per la depurazione dell’acqua potabile. Il grafene ossido, è stato scelto per le sue adsorbenti derivanti dalla peculiare struttura chimica e dall’elevata area superficiale.
Durante il progetto, attraverso un percorso che ha coperto tutte le fasi di sviluppo industriale, dal prototipo in laboratorio alla produzione su larga scala, sono state realizzate le membrane composite PSU-GO (ref. M. Zambianchi et al, Journal of Membrane Science 658 (2022) 120707) ora note come Graphisulfone®. Ad un anno dalla conclusione del progetto Graphil, il Graphisulfone® continua il suo percorso verso il mercato con la registrazione del marchio e la certificazione WQA.
Graphisulfone® rimuove simultaneamente contaminanti microbiologici e chimici emergenti, garantendo un’efficienza superiore nella purificazione dell’acqua rispetto ai sistemi convenzionali. Questo è possibile grazie alla sinergia delle fibre cave in PSU e del GO, che conferiscono a Graphisulfone® un doppio meccanismo di rimozione dei contaminanti:
- micro/ultrafiltrazione, attraverso un setaccio fisico mediato dalle fibre cave, che garantisce la rimozione dei contaminanti microbiologici;
- adsorbimento mediante interazioni chimiche con il grafene ossido, che consente la rimozione di pesticidi, farmaceutici, sostanze polifluoroalchiliche (PFAS), sottoprodotti della disinfezione e metalli pesanti.
Il nuovo composito Graphisulfone® ha dimostrato capacità di rimozione superiori per vari contaminanti, tra cui metalli pesanti (Pb, Cu, Cr (III)) e PFAS, superando le tecnologie tradizionali come i carboni attivi granulari.
Oltre a rappresentare un grande traguardo tecnologico, la registrazione del marchio Graphisulfone® mette in evidenza l’importanza della cooperazione tra ricerca pubblica e imprese private per accelerare il progresso scientifico e tradurre le scoperte in soluzioni concrete per il mercato: particolare importanza, in questo processo, ha rappresentato il supporto dell'Unità Valorizzazione della ricerca del Cnr.
Per informazioni:
Manuela Melucci
Cnr-Isof
manuela.melucci@isof.cnr.it
Irene Gennai, Unità Valorizzazione della Ricerca (Cnr-Uvr), email: irenamaria.gennai@cnr.it
Alessia Naso, Unità Valorizzazione della Ricerca (Cnr-Uvr), email: alessia.naso@cnr.it
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