Investigadores del Instituto de Ingeniería de Procesos (IPE) de la Academia de Ciencias de China, Laboratorio Nacional Argonne (Argonne), y la Universidad de Chicago en los EE. UU. han buscado, y resumido, desarrollos recientes en el campo de la nanofiltración (NF), y brindó orientación sobre posibles enfoques futuros para mejorar la selectividad de las membranas de nanofiltración.

El estudio fue publicado en Interfaces y materiales aplicados ACS el 12 de agosto.

Las membranas de filtración de agua se han aplicado ampliamente en instalaciones de tratamiento de agua, sitios de fabricación de semiconductores, y dentro de la industria de alimentos y bebidas, debido a su costo competitivo y efectividad.

Las membranas NF han atraído mucha atención ya que pueden separar eficientemente iones monovalentes y multivalentes, así como pequeñas moléculas orgánicas con diferentes pesos moleculares.

Sin embargo, la mayoría de las investigaciones que involucran membranas NF se enfocan en la mejora de la permeabilidad de la membrana, dejando atrás la selectividad.

En el estudio, los investigadores revisaron exhaustivamente las últimas estrategias para la mejora de la selectividad de la membrana NF. Se concentraron en enfoques de fabricación de membranas, incluido el tamaño de los poros o el ajuste de la distribución del tamaño de los poros, manipulación de distribución de carga, y modificación de superficie antiincrustante. Luego enfatizaron los estudios sobre la función / proceso intensificado-NF para mejorar el rendimiento de la membrana NF.

También ofrecieron perspectivas sobre oportunidades potenciales en investigaciones futuras. La selectividad de NF se basaría en la ingeniería de las propiedades interfaciales de la membrana, que subyacen tanto a propiedades ventajosas como la carga superficial para el rechazo electrostático como a propiedades perjudiciales como la propensión al ensuciamiento. La innovación en los procesos operativos también jugaría un papel clave en la mejora de la selectividad de las membranas de nanofiltración, como presión transmembrana, pH y la proporción de reciclaje de la solución de alimentación durante los procesos operativos afectan la selectividad.

"El artículo facilitaría futuras investigaciones sobre la selectividad de separación de membranas NF, y los investigadores prestarían más atención a este importante tema, ", dijo el profesor Luo Jianquan del IPE.

Dr. Seth B. Darling, un coautor de Argonne, señaló que esta revisión "arroja luz sobre los desarrollos de vanguardia en selectividad en membranas NF, y sin duda alentaría a más investigadores a participar en este emocionante campo ".