Nanocompósitos de PVA reticulado /óxido de grafeno para fabricação de membranas dessalinizadoras

Abstract

A escassez de água potável é uma preocupação crescente; a disponibilidade limitada de água doce e o aumento da demanda devido ao crescimento populacional, urbanização e atividades industriais têm exacerbado essa problemática. Este estudo investiga o uso de grafite para sintetizar óxido de grafeno (OG) de baixo custo e modificar membranas comerciais por reticulação polimérica com Álcool Polivinílico (PVA)/Ácido Cítrico (AC), visando aprimoramento de suas propriedades para retenção de sais de água salobra. As amostras foram caracterizadas por análise óptica e testes de estabilidade mecânica, difratometria de raio-X (DRX), e calorimetria diferencial de varredura “DSC”, para investigar as alterações nas propriedades físico-químicas, térmicas e microestruturais das membranas modificadas. A caracterização via DSC confirma o a reticulação polimérica nas membranas modificadas com PVA em relação as membranas de poliamida (PA) pura, e a caracterização por DRX indica traços de cristalização devido a interação PVA-AC. Os resultados de filtração obtidos mostraram que as membranas de poliamida reticuladas com 0,75 mg de OG (PA0,75/RET) obtiveram melhor eficiência no ensaio de retenção (54,77±2,68%) e fluxo de permeado (1,42±0,28 L/m². h. bar) com solução de sulfato de magnésio. Este estudo confirma a importância da reticulação polimérica em membranas modificadas com OG para a estabilidade mecânica e eficiência na retenção de sais.