A seletividade e a permeabilidade molecular de uma membrana de separação de gás foram consideravelmente aumentadas graças à injeção de íons. Deve-se o fato a M. Hiroyoshi Kawakami, da Universidade Metropolitana de Tókio (Japão).

É bem difícil se conseguir uma membrana de separação de gás que conjugue as duas características. A permeabilidade diz respeito à velocidade com a qual as moléculas atravessam a membrana, enquanto que a seletividade está relacionada à escolha da natureza das moléculas que devem atravessar a membrana.

A injeção de íons na membrana, técnica utilizada por Kawakami, é um método usado em litografia de semicondutores. Com o auxílio de uma fonte de íons desenvolvida pelo RIKEN, o pesquisador fez bombardear uma membrana de poliimida, de 3 micrometros de espessura, com a ajuda de um feixe de íons hélio.

A permeabilidade dessa membrana para as moléculas de oxigênio (0,33 nm) aumentou de 16 vezes, enquanto que para as moléculas de nitrogênio (0,34 nm), um pouco menos que 5 vezes. Quanto à seletividade para uma mistura gasosa de oxigênio e nitrogênio, tornou-se 3,3 vezes mais eficiente.

Conforme M. Kawakami, o bombardeamento iônico da membrana teria causado uma deformação nas cadeias laterais do polímero, fato que teria modificado a difusão das moléculas de gás através da membrana, fenômeno este que foi igualmente constatado para outras moléculas gasosas.

O pesquisador uniu-se a empresas e a coletividades locais e, atualmente, vem estudando a separação de gases biológicos oriundos de biomassa. Acredita que, graças a esse método, se as membranas de enriquecimento em oxigênio atuais puderem ser melhoradas, poderão ser aplicadas na combustão em veículos e em processos industriais.

Nikkan Kogyo, September 04, 2003. (Tradução/Texto - MIA)

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