Los diamantes, que son estructuras de carbono puro fruto de altas presiones, tienen innumerables aplicaciones. Además de su dimensión estética, se utilizan en la industria debido a su gran dureza y también se están usando en la fabricación de semiconductores. Una de sus aplicaciones emergentes es la purificación del agua procedente de fábricas. Normalmente, para el tratamiento de este tipo de aguas residuales se utilizan membranas de ósmosis inversa. Sin embargo, las aguas de usos industriales suelen registrar temperaturas muy elevadas, lo que entorpece el funcionamiento de las membranas y el proceso de purificación. Por eso, es preciso refrigerarlas primero, con el consiguiente gasto energético. Luego, si se pretende reutilizaras, es necesario calentarlas de nuevo.
La solución reside en los nanodiamantes
Investigadores de la Universidad de Alberta en Canadá han explorado alternativas para que las membranas funcionen con agua muy caliente. El uso de nanodiamantes ya se había probado anteriormente, pero no bajo este tipo de condiciones. Para ello, el equipo exploró entonces una nueva forma de incrustar los nanodiamantes. Les añadieron aminas, un derivado del amoníaco. Posteriormente, recurrieron a un baño de acetato de etilo que previene el agrupamiento de los nanodiamantes y preserva la estructura. Y finalmente, utilizaron un monómero que reaccionaba con las aminas y fijaba los nanodiamantes en la membrana. En las pruebas, la nueva membrana fue capaz de mantener su eficacia durante nueve horas a una temperatura de 75 oC. Así, esta innovadora tecnología podría abrir las puertas al tratamiento y reutilización de aguas industriales con una menor huella de carbono.
Vendas inteligentes fabricadas con nanodiamantes
Las propiedades de los nanodiamantes también tienen aplicaciones en el mundo de la medicina. Uno de los problemas de las vendas tradicionales es que se requiere retirarlas para comprobar si una herida se ha infectado, con las consiguientes molestias para el paciente. En la Universidad RMIT de Australia han propuesto una nueva generación de vendajes inteligentes que podría detectar procesos infecciosos. Una de las características de una infección es que se produce una subida en la temperatura de la piel y, precisamente, los diamantes son muy sensibles a la temperatura biológica.
Los investigadores emplearon fibras de seda en las que integraron nanodiamantes por medio de un proceso de electrohilado. Al medir la temperatura del nuevo tejido de seda, cualquier médico podrá determinar el estado de la herida. Y no solo eso, en las pruebas realizadas se ha comprobado que el material tiene propiedades antibacterianas. Además, su estructura mantiene el flujo de oxígeno y nutrientes a la zona afectada. A pesar de los materiales empleados, los científicos consideran que estas innovadoras vendas inteligentes podría fabricarse con un coste razonable.
Volviendo a la potabilización del agua, si quieres saber más acerca de nuevos procesos más eficaces y sostenibles, te recomendamos este artículo sobre purificación del agua con energía solar. También existen nuevas tecnologías de potabilización inspiradas en en reino animal y vegetal, como este sistema basado en las agallas de la mantarrayao este inspirado en las raíces de las plantas.