Nuove membrane polimeriche. Studio pubblicato su Advanced Materials e Angewandte Chemie


Ricercatori dell’Istituto per la tecnologia delle membrane del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Itm) e delle Università di Cardiff e di Manchester hanno sviluppato nuove membrane basate su materiali polimerici innovativi. 

Lo studio, pubblicato sulle riviste Advanced Materials e Angewandte Chemie-International Edition, dimostra che queste membrane, grazie all’elevata permeabilità, possono essere impiegate per applicazioni nel campo della separazione di gas e vapori. Questi filtri, progettati originariamente per le centrali termoelettriche, sono in grado di catturare agevolmente la CO2 dai fumi di combustione.

«I materiali sviluppati - commenta John Jansen (Itm-Cnr) coordinatore dello studio - presentano una cosiddetta microporosità intrinseca, cioè miliardi di cavità microscopiche che permettono il passaggio di piccole molecole di gas in maniera selettiva, con strutture molecolari particolarmente rigide che garantiscono un elevato volume libero a disposizione per la permeazione di gas. Abbiamo sfruttato questa 'marcia in più' per ottenere membrane con prestazioni superiori alle attuali per separazioni di grande rilevanza industriale o ambientale, come la produzione economica dell’azoto dall’aria o la rimozione della CO2 da gas di scarico».

La ricerca, condotta nell'ambito del progetto DoubleNanoMem, (Nanocomposite and Nanostructured Polymeric Membranes for Gas and Vapour Separations), è stata finanziata dall’Unione Europea nell’ambito del VII programma quadro. 

I primi polimeri con microporosità intrinseca furono sviluppati circa un decennio fa da due coautori della ricerca: Peter Budd dell’Università di Manchester e da Neil McKeown dell’Università di Cardiff. 

Per Paola Bernardo (Itm-Cnr) questi materiali sono particolarmente interessanti «perché combinano le proprietà dei polimerici classici e dei materiali ceramici, che consentono un setacciamento molecolare grazie a dimensioni dei pori ben definite e prossime a quelle di molecole di interesse per l’industria».


Andrea Mameli www.linguaggiomacchina.it 15 Gennaio 2013


A Spirobifluorene-Based Polymer of Intrinsic Microporosity with Improved Performance for Gas Separation
Advanced Materials, Volum 24, Issue 44, pages 5930–5933, November 20, 2012
DOI: 10.1002/adma.201202393
C. Grazia Bezzu, Mariolino Carta, Alexander Tonkins, Johannes C. Jansen, Paola Bernardo, Fabio Bazzarelli, Neil B. McKeown

Nanoporous Organic Polymer/Cage Composite Membrane
Angewandte Chemie International Edition, Volume 52, Issue 4, pages 1253–1256, January 21, 2012. DOI: 10.1002/anie.201206339
Alexandra F. Bushell, Prof. Peter M. Budd, Dr. Martin P. Attfield, Dr. James T. A. Jones, Tom Hasell, Prof. Andrew I. Cooper, Paola Bernardo, Fabio Bazzarelli, Gabriele Clarizia, Johannes C. Jansen


 

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