Crédit :Université de Manchester
Des chercheurs du National Graphene Institute (NGI) de l'Université de Manchester ont atteint l'objectif longtemps recherché de contrôler électriquement le débit d'eau à travers les membranes, comme indiqué dans La nature .
Il s'agit du dernier développement passionnant de membranes bénéficiant des propriétés uniques du graphène. La nouvelle recherche ouvre une voie pour développer des technologies membranaires intelligentes et pourrait révolutionner le domaine des systèmes biologiques artificiels, ingénierie tissulaire et filtration.
Le graphène est capable de former un filtre réglable ou même une barrière parfaite lorsqu'il s'agit de liquides et de gaz. De nouvelles membranes « intelligentes » développées à l'aide d'une forme peu coûteuse de graphène appelée oxyde de graphène, ont été démontrés pour permettre un contrôle précis du débit d'eau en utilisant un courant électrique. Les membranes peuvent même être utilisées pour bloquer complètement le passage de l'eau lorsque cela est nécessaire.
L'équipe, dirigé par le professeur Rahul Nair, filaments conducteurs noyés dans la membrane d'oxyde de graphène électriquement isolante. Un courant électrique traversant ces nanofilaments a créé un grand champ électrique qui ionise les molécules d'eau et contrôle ainsi le transport de l'eau à travers les capillaires de graphène dans la membrane.
Le professeur Nair a déclaré:"Cette nouvelle recherche nous permet de contrôler avec précision la perméation de l'eau, de la perméation ultrarapide au blocage complet. Nos travaux ouvrent une voie pour développer davantage les technologies membranaires intelligentes.
« Développer des membranes intelligentes qui permettent un contrôle précis et réversible de la perméation moléculaire à l'aide de stimuli externes serait d'un intérêt intense pour de nombreux domaines de la science ; de la physique à la chimie, aux sciences de la vie."