Membranas de poliéster más resistentes para la desalinización por ósmosis inversa de alto rendimiento

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Ingeniería Química
• Ciencias del medio ambiente

Sus antecedentes:

• Las membranas de ósmosis inversa de película delgada son cruciales para la desalinización, pero se enfrentan a limitaciones como la baja resistencia al cloro y la contaminación.
• Las membranas de poliamida, el estándar actual, presentan desventajas que incluyen un bajo rechazo de boro y susceptibilidad a la contaminación y al escamoteado.

Objetivo del estudio:

• Para abordar las limitaciones de las membranas de poliamida en ósmosis inversa.
• Diseñar y sintetizar una nueva membrana compuesta de película delgada de poliéster con propiedades mejoradas para la desalinización y la purificación del agua.

Principales métodos:

• Diseño molecular y síntesis de una membrana de poliéster mediante polimerización interfacial asistida por co-solvente.
• Reaccionando el ácido 3,5-dihidroxi-4-metilbenzoico con el cloruro de trimesoilo para formar la película de poliéster.
• Caracterización del rendimiento de la membrana, incluida la permeabilidad al agua, el rechazo de la sal, el rechazo del boro y la resistencia al cloro.

Principales resultados:

• La nueva membrana de poliéster demostró una gran permeabilidad al agua y altas tasas de rechazo para el cloruro de sodio y el boro.
• La membrana exhibió una resistencia completa al cloro, una mejora significativa con respecto a las membranas de poliamida.
• La superficie ultra suave y de baja energía de la membrana de poliéster evitaba efectivamente el ensuciamiento y la escamación mineral.

Conclusiones:

• La membrana de poliéster desarrollada ofrece una alternativa prometedora a las membranas de poliamida convencionales para la desalinización.
• Sus propiedades mejoradas, incluida la resistencia al cloro y la prevención de la contaminación, podrían simplificar los procesos de pretratamiento.
• Una mayor optimización de la selectividad agua-sal podría posicionar estas membranas de poliéster para desafiar el dominio de las membranas de poliamida en la purificación del agua.