Publicación:

Estudio por dinámica molecular de la separación de mezclas tolueno/agua por membranas de óxido de grafeno y derivados sustituidos con alquilaminas

Resumen

Las aguas residuales producidas por la industria petrolera contienen moléculas oleosas tóxicas y, para evitar la contaminación de las masas de agua, su tratamiento es realmente necesario. En este trabajo, se emplearon simulaciones de dinámica molecular para investigar el proceso de separación tolueno/agua de membranas de GO y GO@A. Se investigó la influencia de los parámetros estructurales (longitud de la cadena alquílica) y geométricos (tamaño de los poros, el desplazamiento interlaminar de los poros y el espacio interlaminar) de los modelos de membrana en la eficacia de la demulsificación. Los resultados indican que el aumento de la abertura de los poros y del espacio interlaminar de los modelos de membrana disminuye la eficacia de la filtración, pero el aumento del valor del desplazamiento interlaminar de los poros mejora la eficacia de la filtración. La segunda capa actúa como una barrera efectiva, favoreciendo el flujo de agua y tolueno a través de los canales interlaminares, promoviendo las interacciones molécula-membrana. Se calcularon los perfiles de energía potencial de interacción y se comprobó que las membranas interaccionan fuertemente con el tolueno. El aumento de la energía de interacción entre las membranas y el agua es evidencia de la separación efectiva de las fases de aceite y agua.