El grafeno es una de las maravillas del mundo de la ciencia, con el potencial de crear teléfonos móviles plegables, paneles de iluminación delgados como papel tapiz y la próxima generación de aviones. El nuevo hallazgo en la Universidad de Manchester le da al potencial del grafeno una dimensión más sorprendente:el grafeno también se puede usar para destilar alcohol.

En un informe publicado en Ciencias , un equipo dirigido por el profesor Sir Andre Geim muestra que las membranas basadas en grafeno son impermeables a todos los gases y líquidos (estancas al vacío). Sin embargo, el agua se evapora a través de ellos tan rápidamente como si las membranas no estuvieran allí.

Esta propiedad recién descubierta ahora se puede agregar a la ya larga lista de superlativos que describen el grafeno. Es el material más delgado conocido en el universo y el más fuerte jamás medido. Conduce la electricidad y el calor mejor que cualquier otro material. También es el más rígido y, al mismo tiempo, es el más dúctil. Al demostrar sus notables propiedades, los académicos de la Universidad de Manchester ganaron el Premio Nobel de Física en 2010.

Ahora, los científicos de la Universidad de Manchester han estudiado las membranas de un derivado químico del grafeno llamado óxido de grafeno. El óxido de grafeno es la misma hoja de grafeno pero está cubierto aleatoriamente con otras moléculas como los grupos hidroxilo OH-. Las láminas de óxido de grafeno se apilan unas sobre otras y forman un laminado.

Los investigadores prepararon laminados que eran cientos de veces más delgados que un cabello humano, pero que se mantenían fuertes. flexibles y fáciles de manejar.

Cuando un recipiente de metal se selló con una película de este tipo, incluso el equipo más sensible fue incapaz de detectar aire o cualquier otro gas, incluyendo helio, para filtrarse.

Fue una completa sorpresa que, cuando los investigadores intentaron lo mismo con agua corriente, encontraron que se evapora sin notar el sello de grafeno. Las moléculas de agua se difundieron a través de las membranas de óxido de grafeno con una velocidad tan grande que la tasa de evaporación fue la misma independientemente de si el recipiente estaba sellado o completamente abierto.

Dr. Rahul Nair, quien estaba liderando el trabajo experimental, ofrece la siguiente explicación:"Las láminas de óxido de grafeno se disponen de tal manera que entre ellas hay espacio para exactamente una capa de moléculas de agua. Se disponen en capas gruesas de hielo de una molécula que se deslizan por la superficie del grafeno prácticamente sin fricción.

"Si otro átomo o molécula intenta el mismo truco, encuentra que los capilares de grafeno se encogen con poca humedad o se obstruyen con moléculas de agua ".

"El gas helio es difícil de detener. Se filtra lentamente incluso a través de un vidrio de ventana de un milímetro de espesor, pero nuestras películas ultrafinas lo bloquean por completo. Al mismo tiempo, el agua se evapora a través de ellos sin impedimentos. Los materiales no pueden comportarse como un extraño, "comenta el profesor Geim." No puede dejar de preguntarse qué más nos depara el grafeno ".

"Esta propiedad única se puede utilizar en situaciones en las que se necesita eliminar el agua de una mezcla o un recipiente, manteniendo todos los demás ingredientes ", dice la Dra. Irina Grigorieva, quien también participó en la investigación.

"Solo por una risa, Sellamos una botella de vodka con nuestras membranas y descubrimos que la solución destilada se hacía cada vez más fuerte con el tiempo. Ninguno de los dos bebe vodka, pero fue muy divertido hacer el experimento ", agrega el Dr. Nair.

Los investigadores de Manchester informan de este experimento en su artículo de Science, también, pero dicen que no prevén el uso de grafeno en destilerías, ni ofrecer ideas inmediatas para aplicaciones.

Sin embargo, El profesor Geim agrega:'Las propiedades son tan inusuales que es difícil imaginar que no puedan encontrar algún uso en el diseño de la filtración, membranas de separación o barrera y para la eliminación selectiva de agua ».