El óxido de grafeno detiene el crecimiento bacteriano en las membranas de depuración de agua

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Thin-film composite membranes (TFC or TFM) son membranas semipermeables compuestas por múltiples capas. Estas membranas constan de una primera capa de película fina activa que es dipositada sobre capas de un material poroso que hace de soporte. La primera capa de película fina activa suele ser de poliamida, llamándose la membrana entonce, Thin-film composite polyamide membrane. Me he estado peleando un poco con la traducción en castellano y finalmente creo que he encontrado la que, en mi opinión, se ajusta más su definición: Membranas de material compuesto de películas delgadas. ¿Qué opináis vosotros?. ¿Cómo lo traduiciríais?.

El principal uso de estas membranas es la purificación o desalinización del agua y uno de sus principales problemas es el ensuciamento (fouling) de sus superficies por microorganismos (biofouling). Los microorganismos se incrustan a las membranas limitando así su capacidad de eliminar sales y contaminantes. Pero un grupo de investigación de la universidad de Yale confirieron propiedades antimicrobianas a TFM funcionalizando la superficie de la capa de película de poliamida con óxido de Grafeno ya que se ha visto que ciertos nanomateriales, como el óxido de grafeno, matan a microbios (aunque aún no se sabe cómo).

Thin-film composite membranes funcionalizadas con óxido de grafeno que les otorga propiedades antimicrobianas.

Usando acoplamiento amídico entre los grupos carboxilos del óxido de grafeno (nanocapas de 30-650 nm de grosor) y los de la capa activa de poliamida, quedaron unidos de forma irreversible el óxido de grafeno y la membrana. Esta unión se ha demostrado por micoscopía electrónica de barrido y espectroscopia Raman y su actividad antimicrobiana con un caldo de E. Coli. Cubrieron la membrana funcionalizada con un caldo de E. Coli durante una hora. Después hicieron crecer en placas de agar cualquier bacteria que se había pegado a la membrana. Vieron al comparar con membranas no tratadas que las modificadas con óxido de grafeno producía un 65% menos de colonias bacterianas. Este efecto bactericida es impartida a la membrana sin ningún efecto perjudicial para las propiedades intrínsecas de transporte de membrana.

Fuentes:

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