El material nanotecnológico grafeno, ahora empleado para hacer un vodka más fuerte
Una membrana a base del novedoso material nanotecnológico grafeno, descubierto por físicos de origen ruso, mostró capacidades inesperadas: puede ser utilizada para destilar alcohol.
La película retenía cualesquiera líquidos y gases, pero el agua se evaporaba a través de la misma tan rápidamente como si no hubiera ninguna membrana. El hallazgo sirvió para hacer un experimento chistoso, y aunque parece que se trata de un trabajo científico candidato al premio Ig Nobel, en realidad los expertos lograron descubrir nuevas capacidades extraordinarias del grafeno, esta vez su hiperpermeabilidad.
En su nuevo estudio, publicado en la revista Science Journal, el grupo de investigadores de la Universidad de Manchester (Reino Unido), encabezado por Andréi Geim, científico de origen ruso que en 2010 ganó el premio Nobel por sus investigaciones en el ámbito del nuevo material, creó una membrada compuesta por varias capas de óxido de grafeno.
Cada capa está integrada de una reja plana de átomos de carbono vinculados con otros átomos y moléculas, incluido el grupo hidroxilo OH. La lámina hecha de estas hojas tenía partes de un micrómetro de grosor, pero era resistente y flexible. Cuando los científicos taparon con esta membrana un contenedor metálico resultó que la lámina bloqueaba varios líquidos y gases, incluido el helio que, como comentó Andréi Geim, "es difícil de detener".
Sin embargo, el agua se evaporaba del contenedor 10 elevado a 10 veces más rápido que el gas helio. Solo para divertirse, los físicos sellaron con la membrana de grafeno una botella de vodka y hallaron que pronto la concentración del alcohol en la bebida subió considerablemente gracias a la evaporación del agua, puesto que el alcohol no podía pasar por la membrana.
Los autores del trabajo opinan que el secreto del nuevo material se halla en que las hojas de óxido de grafeno se colocan de tal forma que dejan espacio entre sí solo para una capa de moléculas de agua. Si otro átomo intenta penetrar, resulta que los capilares de grafeno les son demasiado pequeños porque cuando no hay agua el espacio entre las hojas de grafeno se estrecha, o quedan atascados con las moléculas de agua.
Los investigadores todavía no proponen cómo se podrían utilizar las nuevas capacidades inusuales del grafeno. Sin embargo, el profesor Geim comenta que "es difícil imaginar que no se encuentre algún uso en el diseño de membranas para filtrado, separación o para remoción selectiva de agua".
El grafeno es un material de tan solo un átomo de grosor compuesto por átomos de carbono densamente empaquetados en una red cristalina en forma de panal de abeja. Posee varias propiedades únicas. Es un perfecto conductor de electricidad y el mejor conductor del calor, es prácticamente transparente. Además es muy resistente, elástico y barato. En 2010 los investigadores de origen ruso Andrei Geim y Konstantín Novosiólov fueron reconocidos con el premio Nobel de Física por sus estudios del grafeno.