Британский университет Бата и Лёвенский католический университет разработали энергоэффективную мембрану для очистки растворителей

Репортаж от Wedoany，Международная исследовательская группа, состоящая из Университета Бата (University of Bath) и Лёвенского католического университета (KU Leuven), разработала мембрану на основе оксида графена, которая позволяет удалять воду при промышленном производстве растворителей и используется для очистки изопропанола.

Изопропанол — это быстросохнущий растворитель, применяемый в дезинфицирующих средствах для поверхностей, антисептиках для первой помощи и других процессах в фармацевтической отрасли. В условиях ужесточающихся в Европе ограничений на энергоёмкие методы химического производства группа разработала эту мембрану с целью снижения энергии, необходимой для очистки промышленных химикатов. Химическое разделение обычно требует нагрева для доведения соединений до кипения и их отделения друг от друга; согласно исследованию, на этот процесс приходится от 10% до 15% мирового потребления энергии.

Мембрана изготовлена из оксида графена — ультратонкого материала на основе углеродных слоёв, поры которого достаточно велики, чтобы пропускать молекулы без высоких энергозатрат, и в то же время достаточно малы, чтобы соответствовать стандартам чистоты, необходимым для промышленных химикатов. Как пояснила Пэнжуй Цзинь (Pengrui Jin), исследователь кафедры химической инженерии Университета Бата и независимый ведущий автор данного исследования, эта мембрана способна эффективно удалять воду из смеси, содержащей 90% изопропанола и 10% воды, селективно пропуская воду и образуя пермеат с содержанием воды около 99,6%. Она добавила, что по сравнению с существующими технологиями этот процесс протекает быстрее и не требует высоких температур, что обеспечивает более низкое энергопотребление.

Исследователи планируют продолжить испытания данной мембранной технологии на других химических веществах, а также рассматривают возможность подачи патентной заявки для изучения перспектив масштабного производства.