Grafè, el filtre del futur

El 2013, la Comissió Europea va finançar amb un bilió d’euros les investigacions en grafè. Es tractava de la inversió plúbica més gran mai realitzada per a un projecte científic, cosa que convertia aquesta substància en el «material del futur». Les últimes investigacions sobre aquest material, publicades avui a la revista ScienceScience, descobreixen propietats del material  que obren una nova dimensió per als seus potencials desenvolupaments.

Una col·laboració d’investigadors espanyols de l’Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2), el Centre Singular d’Investigació en Química Biològica i Materials Moleculars (CiQUS) de la Universitat de de Santiago de Compostel·la i el Donostia International Physics Center (DIPC) han aconseguit «acoblar» un tipus de grafè nanoporós.

Aquest material, a més a més de ser extremadament resistent, flexible, lleuger i barat, ara també és capaç de funcionar com a transistor, un element bàsic en qualsevol dispositiu electrònic que coneguem.

César Moreno, investigador de l’ICN2 i autor principal de la investigació publicada avui a Science, destaca: «Hem aconseguit que sorgeixin propietats que el grafè no tenia. Ara, a més a més de totes les excepcionals propietats amb què ja comptava, hem aconseguit que sigui semiconductor, cosa que farà possible utilitzar-lo en dispositius electrònics». A més, explica Moreno, aquest nou grafè nanoporós està compost per una espècie de «peces de Lego nanomètriques» que s’autoacoblen de forma perfecta, i aconsegueixen una precisió a escala atòmica. El resultat és una membrana perfecta, sobre la qual ja s’ha sol·licitat patent, on tots els seus porus són exactament iguals.

Notícies relacionades

El risc d’impacte de l’asteroide 2024 YR4 contra la Terra s’eleva fins al 3,1%, el més gran mai pronosticat per a aquest tipus d’esdeveniments

¿Per què hi ha gent que recorda els seus somnis amb tot luxe de detalls i d’altres que mai en recorden res?

En certa manera, podríem entendre aquest tipus de grafè com un filtre o membrana multifunció. La seva precisió atòmica i la seva propietat com a transistor permetrien monitorejar i bloquejar unes determinades molècules a través d’un camp elèctric, cosa que obre un gran ventall d’aplicacions. Aquest tamís de grafè altament selectiu es podria utilitzar per filtrar l’aire, separant l’oxigen d’altres elements contaminants com és el cas del CO2. En el cas de l’aigua, podria servir no només per dessalinitzar-la, sinó per purificar-la de bacteris, pesticides o metalls pesants.

Per ara, Moreno matisa: “Seguim estant en la primera fase de desenvolupament, de manera que només hem desenvolupat pocs mil·límetres de material. Entre les possibilitats que planteja l’investigador destaca l’opció d’usar el grafè nanoporós en processos d’hemodiàlisi per filtrar elements tòxics o nocius de la sang.