Una membrana heteroestructurada autolimpiable para la separación eficiente de emulsiones de aceite en agua con flujo estable

La falta de agua limpia es un importante desafío global. La tecnología de separación por membrana es una elección ideal para el tratamiento de aguas residuales industriales y domésticas debido a su bajo consumo de energía y costo. Sin embargo, las membranas son altamente susceptibles a la contaminación, particularmente durante el tratamiento de aguas residuales, lo que ha limitado sus aplicaciones prácticas en este campo. De manera similar, el flujo de la membrana disminuye con el uso prolongado debido a su reducido espaciado intercapas. La preparación de membranas con propiedades anticontaminación y flujo estable es clave para abordar este problema. En este estudio, se prepara una membrana heteroestructurada 2D con rendimiento autolimpiable impulsado por luz visible mediante un proceso de autoensamblaje. Cabe destacar que la adición de palygorskita incrementa el espaciado intercapas de las estructuras de grafeno y heterojunción, lo que aumenta el flujo de la membrana y evita la disminución del espaciado intercapas de la membrana bajo presión. La presencia de una heterojunción con propiedades catalíticas bajo luz visible evita eficazmente la contaminación de la membrana y previene una disminución brusca del flujo de permeación. Es importante destacar que la membrana 2D preparada tiene un excelente rendimiento de separación para emulsiones de aceite-agua con un alto flujo y eficiencia. Estas características sugieren un gran potencial para la membrana 2D preparada en aplicaciones de tratamiento de aguas residuales.