La notizia ha avuto un grande successo:nel gennaio 2016 i ricercatori dell'ETH, il professor Raffaele Mezzenga e il suo ricercatore senior Sreenath Bolisetty, hanno pubblicato uno studio sulla rivista Nanotecnologia della natura su un innovativo tipo di membrana sviluppato nel loro laboratorio.

Hanno dimostrato che questa membrana potrebbe filtrare efficacemente i metalli pesanti, scorie radioattive, altre sostanze tossiche, e batteri dall'acqua inquinata. Il filtro può anche intrappolare ioni d'oro, platino e palladio, consentendo il recupero dei metalli preziosi. Cosa c'è di più, la composizione della membrana è estremamente semplice:una miscela di sieroproteine ​​denaturate e carbone attivo applicata su carta da filtro come substrato.

Inondato di richieste

La storia è stata ripresa dai media globali e presto i ricercatori sono stati inondati di domande:da una casalinga di Hong Kong preoccupata per la salute della sua famiglia a compagnie minerarie alla ricerca di una soluzione per trattare le acque reflue inquinate dalle miniere, i ricercatori si trovano ancora leggermente sopraffatti dal numero e dalla varietà delle richieste che ricevono.

A maggio 2016, Mezzenga e Bolisetty fondano quindi lo spin-off dell'ETH BluAct Technologies GmbH, con il sostegno finanziario dell'investitore Keith Boonstra. Bolisetty è sia CEO che Chief Technical Officer della nuova società. Mezzenga ha più di un ruolo di sfondo come azionista e consulente scientifico.

La stessa BluAct ha appena prodotto il suo primo lotto di membrane prototipo su scala industriale. Lo spin-off ha utilizzato il capitale iniziale per nazionalizzare i brevetti per la membrana in 90 paesi diversi. "Era molto complicato e costoso, poiché non è possibile in fase di nazionalizzazione avere semplicemente un'unica protezione legale che copra tutti questi paesi, " Spiega Mezzenga. Ma poiché la tecnologia è relativamente semplice, dovevano proteggerlo dai prodotti imitativi.

I licenziatari producono la membrana

Per ora, la produzione della membrana è affidata a partner esterni. Qui BluAct garantisce che la qualità del prodotto soddisfi le specifiche pertinenti. In qualità di Direttore Tecnico, Bolisetty monitorerà e controllerà i produttori in loco. "Sembra che viaggerò molto in futuro, "sorride.

BluAct è in grado di fornire tutte le attrezzature necessarie per portare questa tecnologia nel mondo reale. Il piano è quello di inserire la membrana nei sistemi filtropressa già esistenti per sostituire i filtri attuali. Gli imprenditori dell'ETH hanno già ottenuto il loro primo successo, firmando un contratto con il Gruppo ISL, per la distribuzione di bottiglie per acqua potabile che sfruttano la tecnologia sviluppata da BluAct.

Attraverso le ONG e le autorità statali, queste bottiglie saranno distribuite in Asia, Africa e America Latina alle persone che non hanno accesso all'acqua potabile. "Questo è puramente un progetto umanitario che ci sta molto a cuore., " sottolinea il professor Mezzenga. Per fare in modo che il filtro ibrido raggiunga anche le persone più povere, BluAct collabora con le autorità locali a tutti i livelli. Nello stato indiano dell'Andhra Pradesh, Per esempio, il terreno è già stato reso disponibile per costruire un impianto di produzione.

I due giovani imprenditori mirano a guadagnare denaro dalle parti interessate molto più grandi, come società minerarie o industriali, poiché non ci sono praticamente limiti ai potenziali usi di questa membrana per il trattamento delle acque.

La membrana prototipo ha uno spessore di soli 3 mm, ma in linea di principio può essere realizzato in qualsiasi dimensione, dalle dimensioni di una grossa moneta per i filtri domestici fino ad un metro quadrato per le applicazioni industriali. Inoltre, più membrane possono essere sovrapposte o disposte in serie per trattare grandi volumi d'acqua. In questo modo, dovrebbe essere possibile realizzare un impianto di filtrazione in grado di trattare 100, 000 litri di acqua all'ora.

Molti potenziali usi

I fondatori di BluAct sono attualmente in contatto con società minerarie che hanno notato un interesse nell'acquisire la tecnologia rivoluzionaria per catturare i metalli pesanti. La membrana è attualmente in fase di test da parte di un operatore per la decontaminazione di centrali nucleari europee, poiché il filtro può intrappolare non solo i metalli pesanti, ma anche uranio radioattivo. Potrebbe quindi essere utilizzato anche per decontaminare l'acqua radioattiva.

Altre linee di business mirate da BluAct includono l'industria dei metalli pesanti e della galvanica (per il recupero di metalli di valore), agricoltura e, ultimo, ma non per importanza, trattamento dell'acqua per le abitazioni private. Nel loro ultimo studio, Bolisetty e Mezzenga hanno dimostrato che la membrana è anche estremamente efficace nel rimuovere l'arsenico dall'acqua. Il filtro innovativo è quindi un'opzione a basso costo per molte parti in aree in cui questa sostanza tossica è una minaccia per la salute umana.

Per sviluppare ed espandere la loro nuova impresa, Bolisetty e Mezzenga hanno bisogno di più investitori. Né Bolisetty né Mezzenga sono disposti a fare un'ipotesi sul potenziale di BluAct in generale. "L'acqua potabile pulita è immensamente importante in tutto il mondo, ma al momento non possiamo dire quanto sarà grande la nostra azienda, " Dice Bolisetty. " Attualmente sto concentrando i miei migliori sforzi su BluAct, poiché lavoriamo molto duramente per portare la tecnologia in tutti i possibili settori idrici".

Rimozione dell'arsenico

In un nuovo studio appena pubblicato sulla rivista Comunicazioni chimiche , Bolisetty e Mezzenga dimostrano che il filtro ibrido che hanno sviluppato è in grado di intrappolare efficacemente sia l'arsenito che l'arsenato e di rimuoverne praticamente tutte le tracce dall'acqua. Per di più, la membrana può essere riutilizzata in più cicli di filtrazione senza perdere in efficienza.

I ricercatori dell'ETH sono stati in grado di dimostrare l'efficacia del loro metodo testando l'acqua potabile realmente contaminata prelevata dall'area intorno al lago Atitlán in Guatemala. Questa regione è caratterizzata da roccia vulcanica, e le acque sotterranee contengono naturalmente alti livelli di arsenico e mercurio. Campioni dell'acqua potabile locale possono contenere fino a 80 microgrammi di arsenico per litro. Questo è otto volte la soglia di 10 microgrammi di arsenico per litro raccomandata dall'Organizzazione mondiale della sanità (OMS).

I prossimi passi includono l'adattamento di questa nuova tecnologia ai filtri domestici in Guatemala, attraverso un progetto di collaborazione tra il laboratorio del Prof. Mezzenga e il Centro di Studi Atitlán dell'Universidad del Valle de Guatemala (UVG), diretto dalla Dott.ssa Monica Orozco. Fornire una soluzione relativamente a basso costo per queste famiglie ridurrà considerevolmente i rischi associati all'esposizione cronica all'arsenico.