IT202200000005A1 - INNOVATIVE SOLUTION FOR WATER SOFTENING - Google Patents

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IT202200000005A1
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graphene oxide
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fact
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IT102022000000005A
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Laura Rocchitelli
Alessandro Mansutti
Alessandro Migliavacca
Riccardo Balzarotti
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Elettrotecnica Rold Srl
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Description

Descrizione dell?invenzione industriale dal titolo: Description of the industrial invention entitled:

?Soluzione innovativa per l?addolcimento di acque? ?Innovative solution for water softening?

CAMPO TECNICO DELL?INVENZIONE TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

La presente invenzione si colloca nel campo dell?addolcimento di acque, ossia della riduzione della loro durezza. In particolare, la presente invenzione ? relativa a un sistema e a un dispositivo per l?addolcimento di acque. In dettaglio, la presente invenzione ? relativa a un sistema e a un dispositivo per la riduzione della quantit? o percentuale di ioni metallici contenuti in acqua. Ancora pi? in dettaglio, la presente invenzione ? relativa a un sistema e a un dispositivo per la riduzione della quantit? o percentuale di ioni calcio e magnesio contenuti in acqua, il dispositivo e il sistema secondo la presente invenzione essendo atti all?addolcimento sia di acque per uso domestico che di acque per usi industriali. The present invention falls into the field of water softening, i.e. the reduction of their hardness. In particular, the present invention is relating to a system and device for softening water. In detail, the present invention is relating to a system and device for quantity reduction? or percentage of metal ions contained in water. Even more? in detail, the present invention is relating to a system and device for quantity reduction? or percentage of calcium and magnesium ions contained in water, the device and system according to the present invention being suitable for softening both water for domestic use and water for industrial use.

STATO DELLA TECNICA NOTA STATE OF THE PRIOR ART

Il problema della riduzione della durezza dell?acqua viene attualmente affrontato utilizzando soluzioni che variano a seconda della tipologia dei sistemi e/o processi che necessitano di acque addolcite. The problem of reducing water hardness is currently addressed using solutions that vary depending on the type of systems and/or processes that require softened water.

Tra i sistemi che necessitano di addolcimento delle acque possono ad esempio essere citati quelli la cui funzionalit? pu? essere compromessa dalla formazione di calcare (e.g. lavatrici, caldaie, etc.). Among the systems that require water softening, for example, we can mention those whose functionality? can? be compromised by the formation of limescale (e.g. washing machines, boilers, etc.).

Altri sistemi comprendono invece sistemi di lavaggio in cui l?alta durezza dell?acqua influisce negativamente sull'efficienza e/o efficacia dei detergenti (e.g. lavastoviglie, lavatrici, etc.); Other systems include washing systems in which the high hardness of the water negatively affects the efficiency and/or effectiveness of the detergents (e.g. dishwashers, washing machines, etc.);

Infine, l?addolcimento delle acque si rende necessario in sistemi in cui le propriet? organolettiche dell?acqua vengono negativamente influenzate dalla durezza delle acque stesse (e.g. industria alimentare, sistemi di produzione del caff?, etc.). Finally, water softening is necessary in systems where the properties organoleptic characteristics of the water are negatively influenced by the hardness of the water itself (e.g. food industry, coffee production systems, etc.).

Tra le soluzioni ancora oggi maggiormente usate nei diversi sistemi di cui sopra per l?addolcimento delle acque merita senz?altro di essere citata quella che prevede l?utilizzo di resine a scambio ionico. Among the solutions still most used today in the various systems mentioned above for water softening, the one that involves the use of ion exchange resins certainly deserves to be mentioned.

Questa soluzione ? infatti una delle pi? diffuse per la rimozione degli ioni calcio e magnesio dall?acqua. This solution ? in fact one of the most widespread for the removal of calcium and magnesium ions from water.

Le resine a scambio ionico sono costituite da beads polimeriche che permettono lo scambio ionico, laddove secondo una delle loro forme realizzative pi? diffuse, le dette resine adsorbono calcio e magnesio dall?acqua rilasciando 2 volte ioni sodio e permettendo quindi lo scambio dei cationi, e laddove quindi a seguito dello scambio ionico, l?acqua in uscita dal sistema presenta una durezza inferiore rispetto a quella in ingresso. Ion exchange resins are made up of polymeric beads that allow ion exchange, whereas according to one of their most embodiments? widespread, the said resins adsorb calcium and magnesium from the water, releasing sodium ions twice and thus allowing the exchange of cations, and where therefore following the ion exchange, the water leaving the system has a lower hardness than that entering the system .

Le resine a scambio ionico, sebbene solitamente molto efficienti dal punto di vista dell?addolcimento, presentano tuttavia svantaggi spesso non trascurabili che la richiedente ha inteso superare o almeno ridurre mediante la presente invenzione; detti problemi e/o svantaggi comprendono, a titolo non limitativo: Ion exchange resins, although usually very efficient from the softening point of view, nevertheless often present non-negligible disadvantages which the applicant intended to overcome or at least reduce through the present invention; said problems and/or disadvantages include, but are not limited to:

la diminuzione del pH della soluzione in uscita (dell?acqua trattata), laddove a sua volta l?acidificazione dell?acqua trattata pu? determinare l?insorgenza di vari problemi, tra cui corrosione; the decrease in the pH of the outgoing solution (of the treated water), where in turn the acidification of the treated water can determine the onset of various problems, including corrosion;

la necessit? di dimensionare un sistema contenente resine a scambio ionico considerando: i) la quantit? di acqua da trattare, ii) la quantit? di ioni calcio e magnesio da rimuovere, e iii) la durezza dell?acqua in ingresso); the necessity? to size a system containing ion exchange resins considering: i) the quantity? of water to be treated, ii) the quantity? of calcium and magnesium ions to be removed, and iii) the hardness of the incoming water);

essendo tipicamente formate in forma di pellet beads, le resine a scambio ionico necessitano di soluzioni atti al loro contingentamento, non essendo in grado di autosostenersi. L?acqua da trattare deve quindi essere forzata attraverso il sistema; le resine a scambio ionico, in alcune loro configurazioni, possono essere rigenerate utilizzando agenti chimici corrosivi o pericolosi per la salute (e.g. acido cloridrico), essendo inoltre necessari tempi di contatto (tra agenti chimici e resine) prolungati (e.g. dalle 2 alle 6 h); being typically formed in the form of pellet beads, ion exchange resins require solutions suitable for their contingency, as they are not capable of self-sustaining. The water to be treated must then be forced through the system; ion exchange resins, in some of their configurations, can be regenerated using chemical agents that are corrosive or dangerous to health (e.g. hydrochloric acid), as prolonged contact times (between chemical agents and resins) are also required (e.g. from 2 to 6 hours );

la rigenerazione delle resine influisce negativamente sulle loro prestazioni, laddove pi? rigenerazioni vengono eseguite e pi? le resine perdono efficienza di adsorbimento nel tempo. the regeneration of the resins negatively affects their performance, where more? regenerations are performed and more? resins lose adsorption efficiency over time.

Compito specifico della presente invenzione ? quindi quello di mettere a disposizione una soluzione che permetta di superare almeno in parte i problemi sopra descritti riscontrati nei sistemi di addolcimento di tipo noto e tuttora irrisolti. Nell?ambito di questo compito, ? scopo particolare della presente invenzione quello di mettere a disposizione un sistema e/o dispositivo per l?addolcimento di acque che permetta: Specific task of the present invention? therefore that of making available a solution which allows at least in part to overcome the problems described above found in known and still unresolved softening systems. As part of this task, ? particular purpose of the present invention is to provide a system and/or device for the softening of water which allows:

di modellare la forma del sistema filtrante a seconda della forma del sistema utilizzato per contingentare il flusso di acqua; to model the shape of the filter system depending on the shape of the system used to limit the flow of water;

di ottenere, a parit? di condizioni di flusso, un miglioramento dello scambio di materia tra il fluido da trattare e il sistema e/o dispositivo, grazie in particolare all?intrinseca tortuosit? del sistema stesso, in assenza di perdite di carico; to obtain, on equal terms? of flow conditions, an improvement in the exchange of matter between the fluid to be treated and the system and/or device, thanks in particular to the intrinsic tortuosity? of the system itself, in the absence of load losses;

un aumento delle possibili configurazioni da utilizzare, sfruttando la possibilit? di ottenere movimento relativo fra materiale adsorbente e fluido; an increase in the possible configurations to be used, taking advantage of the possibility? to obtain relative movement between adsorbent material and fluid;

di introdurre nel sistema propriet? batteriostatiche/battericide, e quindi di poter essere utilizzato anche in condizioni di immersione o ristagno; to introduce properties into the system? bacteriostatic/bactericidal, and therefore can also be used in immersion or stagnation conditions;

di essere caratterizzato da basse (o nulle) perdite di carico; to be characterized by low (or zero) pressure drops;

l?implementazione di soluzioni costruttive che prevedano la possibilit? di avere fluidi stagnanti, senza formazione di biofilm grazie anche alle propriet? batteriostatiche/battericide, e di mantenere al contempo propriet? adsorbenti; di ottenere adsorbimento di ioni metallici senza provocare un abbassamento del pH; la realizzazione di un sistema robusto e pressoch? insensibile alla durezza dell?acqua in ingresso, laddove quindi l?efficienza di addolcimento non sia influenzata dalla quantit? di ioni calcio e/o magnesio in ingresso nel sistema; di esercitare le operazioni di rigenerazione in condizioni blande (e.g. soluzione acquosa 0,1 %wt di cloruro di sodio,) e senza l?utilizzo di sostanze nocive o pericolose, le condizioni operative della fase di rigenerazione essendo quindi sostenibili, sia dal punto di vista ambientale che procedurale, rispetto a quelle necessarie per la rigenerazione delle resine a scambio ionico, prevenendo altres? il decadimento delle prestazioni a fronte di rigenerazioni consecutive; the implementation of constructive solutions that provide the possibility? to have stagnant fluids, without the formation of biofilm thanks also to the properties? bacteriostatic/bactericidal, and at the same time maintain properties? adsorbents; to obtain adsorption of metal ions without causing a lowering of the pH; the creation of a robust and almost insensitive to the hardness of the incoming water, where therefore the softening efficiency is not influenced by the quantity? of calcium and/or magnesium ions entering the system; to carry out the regeneration operations in mild conditions (e.g. 0.1% wt sodium chloride aqueous solution) and without the use of harmful or dangerous substances, the operating conditions of the regeneration phase being therefore sustainable, both from the point of environmental and procedural view, compared to those necessary for the regeneration of ion exchange resins, also preventing? the decay of performance in the face of consecutive regenerations;

di operare la rigenerazione anche in-situ, flussando direttamente la soluzione di rigenerazione attraverso il sistema, le condizioni fluidodinamiche per la rigenerazione essendo del tutto simili a quelle di esercizio, e significativamente pi? blande rispetto alla rigenerazione di sistemi rappresentativi dello stato dell?arte (e.g. resine a scambio ionico), sia in termini di tempi che in termini di volumi utilizzati. Nota: nella presente domanda di brevetto, il termine ?'assorbimento? indica il fenomeno per cui si ha il trasferimento di una specie chimica (ovvero uno scambio di materia) da una soluzione sulla superficie di un solido (adsorbimento) o attraverso l'interfaccia di separazione tra due fasi (absorbimento). to operate the regeneration also in-situ, directly flowing the regeneration solution through the system, the fluid dynamic conditions for the regeneration being completely similar to those of operation, and significantly more? mild compared to the regeneration of systems representing the state of the art (e.g. ion exchange resins), both in terms of times and in terms of volumes used. Note: In this patent application, the term ?'absorption? indicates the phenomenon whereby there is the transfer of a chemical species (i.e. an exchange of matter) from a solution onto the surface of a solid (adsorption) or across the separation interface between two phases (absorption).

DESCRIZIONE DELLA PRESENTE INVENZIONE DESCRIPTION OF THE PRESENT INVENTION

Secondo la presente invenzione gli scopi prefissati vengono almeno in parte raggiunti e gli svantaggi riscontrati nell?arte nota almeno in parte superati mediante un sistema secondo la rivendicazione 1, un dispositivo secondo la rivendicazione 10, e un metodo secondo la rivendicazione 14, nonch? mediante le forme di realizzazione di detti sistema, dispositivo e metodo secondo le rivendicazioni dipendenti. According to the present invention, the predetermined objectives are at least partially achieved and the disadvantages found in the known art at least partially overcome by means of a system according to claim 1, a device according to claim 10, and a method according to claim 14, as well as? through the embodiments of said system, device and method according to the dependent claims.

Secondo una forma di realizzazione viene proposto un sistema addolcitore per la riduzione della durezza dell?acqua mediante riduzione della quantit? o percentuale di ioni metallici ivi contenuti, in particolare mediante riduzione della quantit? o percentuale di ioni calcio e magnesio ivi contenuti, detto sistema comprendendo un substrato solido poroso e quindi comprensivo di una pluralit? predefinita di cavit? per unit? di volume, detto substrato essendo atto a essere impregnato con acqua in modo che dette cavit? siano almeno parzialmente invase da detta acqua, laddove la superficie di almeno una percentuale di dette cavit? ? ricoperta da uno strato di grafene ossido, e quindi laddove l?invasione di detta percentuale di cavit? da parte di acqua si traduce nella cattura da parte di detto strato di grafene ossido di almeno parte degli ioni calcio e magnesio ivi contenuti e quindi nella riduzione della durezza di detta acqua. According to one embodiment, a softening system is proposed for reducing the hardness of water by reducing the quantity of water. or percentage of metal ions contained therein, in particular by reducing the quantity? or percentage of calcium and magnesium ions contained therein, said system comprising a solid porous substrate and therefore including a plurality? default cavity? per unit? in volume, said substrate being capable of being impregnated with water so that said cavities? are at least partially invaded by said water, where the surface of at least a percentage of said cavities? ? covered by a layer of graphene oxide, and therefore where the invasion of said percentage of cavities? by water translates into the capture by said graphene oxide layer of at least part of the calcium and magnesium ions contained therein and therefore in the reduction of the hardness of said water.

Secondo una forma di realizzazione detto substrato ? realizzato in materiale polimerico, in particolare in schiuma di poliuretano. According to one embodiment, said substrate ? made of polymeric material, in particular polyurethane foam.

Secondo una forma di realizzazione detto substrato ? realizzato in materiale ceramico. According to one embodiment, said substrate ? made of ceramic material.

Secondo una forma di realizzazione detto substrato ? realizzato in materiale metallico. According to one embodiment, said substrate ? Made of metal material.

Secondo una forma di realizzazione, in detto substrato, il numero di cavit? per pollice lineare (PPI) ? compreso tra 10 e 100. According to one embodiment, in said substrate, the number of cavities? per linear inch (PPI) ? between 10 and 100.

Secondo una forma di realizzazione, in detto substrato, la dimensione lineare di dette cavit? ? compresa tra 0,5 e 5 mm. According to one embodiment, in said substrate, the linear dimension of said cavities? ? between 0.5 and 5 mm.

Secondo una forma di realizzazione, in detto substrato, il grado di vuoto, e cio? il volume complessivo di dette cavit? ? compreso tra l?80% e il 95% del volume totale di detto substrato. According to one embodiment, in said substrate, the degree of vacuum, i.e. the overall volume of said cavities? ? between 80% and 95% of the total volume of said substrate.

Secondo una forma di realizzazione lo spessore di detto strato di grafene ossido ? compreso tra 0,5 e 100 ?m. According to one embodiment, the thickness of said graphene oxide layer is ? between 0.5 and 100 ?m.

Secondo una forma di realizzazione, in detto substrato, la quantit? di grafene ossido GO ? compresa tra 7 e 15 mg/cm3. According to one embodiment, in said substrate, the quantity? of graphene oxide GO ? between 7 and 15 mg/cm3.

La presente invenzione ? inoltre relativa a un dispositivo addolcitore per la riduzione della durezza dell?acqua mediante riduzione della quantit? o percentuale di ioni metallici ivi contenuti, in particolare mediante riduzione della quantit? o percentuale di ioni calcio e magnesio ivi contenuti, detto dispositivo comprendendo un sistema comprensivo di un substrato solido poroso, detto dispositivo essendo comprensivo di un sistema secondo una delle forme di realizzazione della presente invenzione. Secondo una forma di realizzazione detto dispositivo comprende un contenitore all?interno del quale vi ? alloggiato detto sistema, laddove detto contenitore e detto sistema hanno forme e dimensioni complementari. This invention? also relating to a softening device for reducing the hardness of water by reducing the quantity? or percentage of metal ions contained therein, in particular by reducing the quantity? or percentage of calcium and magnesium ions contained therein, said device comprising a system including a porous solid substrate, said device comprising a system according to one of the embodiments of the present invention. According to one embodiment, said device comprises a container inside which there is a housed said system, wherein said container and said system have complementary shapes and dimensions.

Secondo una forma di realizzazione detto contenitore comprende un?apertura di mandata e un?apertura di scarico per l?immissione di acqua al suo interno e rispettivamente lo scarico di acqua dal suo interno. According to one embodiment, said container includes a delivery opening and a drain opening for introducing water into it and respectively discharging water from inside it.

Secondo una forma di realizzazione dette apertura di mandata e apertura di scarico sono poste in comunicazione di fluido con una condotta di mandata e rispettivamente una condotta di scarico. According to one embodiment, said delivery opening and exhaust opening are placed in fluid communication with a delivery duct and respectively an exhaust duct.

La presente invenzione ? inoltre relativa a un metodo per la produzione di un sistema secondo una delle forme di realizzazione della presente invenzione, laddove detto metodo comprende la fase di impregnare detto substrato con una soluzione acquosa contenente grafene ossido in concentrazione compresa tra 2 e 20 mg/ml, in particolare pari a 4 mg/ml. This invention? further relating to a method for the production of a system according to one of the embodiments of the present invention, wherein said method comprises the step of impregnating said substrate with an aqueous solution containing graphene oxide in a concentration between 2 and 20 mg/ml, in particular equal to 4 mg/ml.

Secondo una forma di realizzazione detta fase di impregnare detto substrato con detta soluzione acquosa contenente grafene ossido ha durata compresa tra 2 e 60 sec. According to one embodiment, said step of impregnating said substrate with said aqueous solution containing graphene oxide lasts between 2 and 60 seconds.

Secondo una forma di realizzazione detto metodo comprende una fase successiva alla detta fase di impregnare detto substrato con detta soluzione acquosa contenente grafene ossido atta a eliminare la soluzione in eccesso evitando l'occlusione delle dette cavit?, garantendo la deposizione di detto strato di grafene ossido di spessore sostanzialmente uniforme. According to one embodiment, said method includes a phase subsequent to said phase of impregnating said substrate with said aqueous solution containing graphene oxide suitable for eliminating the excess solution, avoiding the occlusion of said cavities, ensuring the deposition of said layer of graphene oxide of essentially uniform thickness.

Secondo una forma di realizzazione detta fase atta a eliminare la soluzione in eccesso evitando l'occlusione delle dette cavit? comprende una fase di squeeze durante la quale il detto substrato viene spremuto. According to one embodiment, said phase is designed to eliminate the excess solution while avoiding the occlusion of said cavities. includes a squeeze phase during which the said substrate is squeezed.

Secondo una forma di realizzazione detta fase atta a eliminare la soluzione in eccesso evitando l'occlusione delle dette cavit? comprende una fase di ?dip-spin coating? durante la quale il detto substrato viene sottoposto all?azione di forza centrifuga. According to one embodiment, said phase is designed to eliminate the excess solution while avoiding the occlusion of said cavities. includes a ?dip-spin coating? phase during which the said substrate is subjected to the action of centrifugal force.

Secondo una forma di realizzazione durante detta fase di ?dip-spin coating? detto substrato viene sottoposto a una velocit? di rotazione compresa tra 1000 e i 3000 rpm. According to one embodiment, during said ?dip-spin coating? said substrate is subjected to a speed? rotation between 1000 and 3000 rpm.

Secondo una forma di realizzazione detto metodo comprende una fase di asciugatura successiva a detta fase atta a eliminare la soluzione in eccesso mediante evaporazione di detta soluzione acquosa da detto substrato cos? da consentire il consolidamento dello strato di grafene ossido. According to one embodiment, said method comprises a drying phase following said phase suitable for eliminating the excess solution by evaporating said aqueous solution from said substrate thus to allow the consolidation of the graphene oxide layer.

DESCRIZIONE DELLE FIGURE DESCRIPTION OF THE FIGURES

La presente invenzione verr? ulteriormente chiarita per mezzo della descrizione dettagliata seguente delle forme di realizzazione rappresentate nelle tavole di disegno, laddove nelle tavole di disegno: Will this invention come? further clarified by means of the following detailed description of the embodiments represented in the drawings, where in the drawings:

la figura 1 mostra una vista schematica di un sistema secondo una forma di realizzazione; Figure 1 shows a schematic view of a system according to one embodiment;

la figura 2 mostra un ingrandimento di una sezione di un sistema secondo una forma di realizzazione; Figure 2 shows an enlargement of a section of a system according to one embodiment;

la figura 3 mostra in forma schematica il funzionamento di un sistema secondo una forma di realizzazione; figure 3 shows in schematic form the operation of a system according to one embodiment;

la figura 4 mostra un substrato non ancora ricoperto di grafene ossido (figura 4a) e rispettivamente lo stesso substrato ricoperto con uno strato di grafene ossido (figura 4b); figure 4 shows a substrate not yet covered with graphene oxide (figure 4a) and respectively the same substrate covered with a layer of graphene oxide (figure 4b);

la figura 5 mostra una delle possibili applicazioni del sistema secondo una forma di realizzazione. figure 5 shows one of the possible applications of the system according to an embodiment.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLA PRESENTE INVENZIONE DETAILED DESCRIPTION OF THIS INVENTION

Sebbene la presente invenzione venga chiarita mediante la descrizione seguente delle sue forme di realizzazione rappresentata nelle figure, la presente invenzione non ? limitata alle forme di realizzazione descritte nel seguito e rappresentate nelle figure. Al contrario, rientrano nell?ambito della presente invenzione tutte quelle varianti delle forme di realizzazione descritte nel seguito e rappresentate nelle figure che risulteranno ovvie per l?uomo del mestiere o esperto del ramo. Although the present invention is clarified by the following description of its embodiments depicted in the figures, the present invention is not limited to the embodiments described below and represented in the figures. On the contrary, all those variations of the embodiments described below and represented in the figures which will be obvious to the man of the trade or expert in the art fall within the scope of the present invention.

In figura 1 vi sono schematicamente riportati i componenti del sistema S secondo una forma di realizzazione, vale a dire il supporto solido (non necessariamente rigido) poroso A e il relativo strato di grafene ossido (GO) B. Figure 1 schematically shows the components of system S according to one embodiment, namely the solid (not necessarily rigid) porous support A and the related graphene oxide (GO) layer B.

Come rappresentato, il supporto o substrato A, pu? essere in materiale polimerico (con vantaggi in termini di lavorabilit? e costi contenuti), o in altro materiale, come ad esempio ceramico (con vantaggi in termini di inerzia chimica, anche in ambienti chimicamente estremi) o metallico (con vantaggi in termini di propriet? meccaniche e conducibilit? termica), a seconda delle caratteristiche che il sistema filtrante S dovr? avere. As represented, the support or substrate A, can? be made of polymeric material (with advantages in terms of workability and low costs), or in another material, such as ceramic (with advantages in terms of chemical inertia, even in chemically extreme environments) or metallic (with advantages in terms of properties ? mechanical and thermal conductivity), depending on the characteristics that the filter system S will have? have.

Il substrato A ? comunque solido (come anticipato non necessariamente rigido) e poroso, vale a dire caratterizzato da geometria complessa definita da una pluralit? di cavit? interne (celle C e/o pori P, si veda la descrizione seguente) preferibilmente comunicanti: potr? in particolare avere la forma di schiume o strutture stampate in 3D, come ad esempio i POCS (strutture periodiche a matrice cellulare aperta) permettendo cos? una migliore personalizzazione della struttura finale. Strutture complesse come schiume a celle aperte permettono di avere un alto grado di vuoto ed elevata area superficiale per unit? di volume. Substrate A? however solid (as anticipated, not necessarily rigid) and porous, i.e. characterized by complex geometry defined by a plurality? of cavities? internal (C cells and/or P pores, see the following description) preferably communicating: could it? in particular have the shape of foams or 3D printed structures, such as POCS (open cellular matrix periodic structures) thus allowing? better customization of the final structure. Complex structures such as open cell foams allow for a high degree of vacuum and high surface area per unit? of volume.

Secondo una forma di realizzazione il substrato A pu? essere inteso come una schiuma di poliuretano comprensiva di una pluralit? di cavit? interne tra loro comunicanti attraverso pori e per questo definite anche ?celle aperte?. According to one embodiment, the substrate A can be understood as a polyurethane foam including a plurality? of cavities? internal cells communicating with each other through pores and for this reason also defined as "open cells".

Con riferimento alla figura 2 ? in particolare possibile apprezzare la struttura complessa del substrato A. Si riconoscono infatti in figura 2 le celle aperte C delimitate da filamenti (strut) F e reciprocamente collegate dai pori P, i filamenti essendo reciprocamente collegati da nodi (Junction) N, che costituiscono la parte solida del substrato A. With reference to figure 2? in particular it is possible to appreciate the complex structure of the substrate A. In fact, in figure 2 we can recognize the open cells C delimited by filaments (struts) F and reciprocally connected by pores P, the filaments being reciprocally connected by nodes (Junction) N, which constitute the solid part of the substrate A.

Pi? precisamente, le celle C sono dette aperte proprio perch? sono reciprocamente interconnesse mediante l pori P che conferiscono quindi continuit? tra una cella C e le altre. La struttura a celle C aperte facilita quindi il passaggio (flusso) dell'acqua attraverso il substrato A e quindi all'interno delle celle C, laddove peraltro la struttura del substrato A pu? essere anche del tipo a celle C ?chiuse? (non o solo parzialmente comunicanti), nei casi in cui anche un flusso dell?acqua rallentato attraverso il substrato A permette di ottenete (anche se forse in tempi pi? lunghi) un soddisfacente addolcimento dell?acqua. In considerazione di quanto specificato, nel seguito della presente descrizione si far? eventualmente riferimento semplicemente a ?cavit?) con questo intendendo sia celle C (indifferentemente chiuse o aperte) e/o pori P. More? precisely, the C cells are said to be open precisely because? are mutually interconnected through the P pores which therefore confer continuity? between one cell C and the others. The open C cell structure therefore facilitates the passage (flow) of water through the substrate A and therefore inside the C cells, whereas the structure of the substrate A can also be of the ?closed? C cell type (not or only partially communicating), in cases where even a slowed flow of water through substrate A allows you to obtain (although perhaps in longer times) a satisfactory softening of the water. In consideration of what has been specified, what will be done in the remainder of this description? possibly simply referring to ?cavit?) with this meaning both C cells (indifferently closed or open) and/or P pores.

Per gli scopi della presente invenzione il substrato A avr? preferibilmente un numero di pori P per pollice lineare (PPI) in un range tipicamente compreso tra 10 e 100, dimensioni delle celle C comprese tra 0,2 ? 5 mm e grado di vuoto compreso tra l?80% e il 95%. For the purposes of the present invention the substrate A will have preferably a number of pores P per linear inch (PPI) in a range typically between 10 and 100, cell dimensions C between 0.2 ? 5 mm and vacuum level between 80% and 95%.

In merito allo strato (coating) B di grafene ossido, lo stesso riveste la parte solida del substrato A, ad esempio gli strut e/o la superficie interna delle celle C e/o dei pori P, ? costituito in particolare da grafene ossido (graphene oxide), e/o derivati di esso (grafene ossido ridotto o grafene ossido modificato), con spessori tipici che variano da 0,5 a 100 ?m e quantit? da 7 a 15 mg GO/cm<3 >di volume di supporto utilizzato. Regarding the graphene oxide coating layer B, does it cover the solid part of the substrate A, for example the struts and/or the internal surface of the cells C and/or the pores P,? consisting in particular of graphene oxide (graphene oxide), and/or derivatives thereof (reduced graphene oxide or modified graphene oxide), with typical thicknesses ranging from 0.5 to 100 ?m and quantities? 7 to 15 mg GO/cm<3 >of volume of support used.

Il funzionamento o uso del sistema S secondo una forma di realizzazione ? schematizzato in figura 3; come rappresentato, il sistema S (substrato A coating B di grafene ossido) viene sottoposto a un flusso di acqua in modo che la stessa invada e bagni almeno parzialmente le celle C e/o i pori P e/o i filamenti F, o comunque in modo che l?acqua venga a contatto con lo strato B; in merito, va precisato che la struttura a celle aperte C facilita la circolazione di acqua all?interno del substrato B e quindi l?invasione delle celle C e/o dei pori P. The operation or use of the system S according to an embodiment ? schematized in figure 3; as represented, the system S (substrate A coating B of graphene oxide) is subjected to a flow of water so that the same invades and wets at least partially the cells C and/or the pores P and/or the filaments F, or in any case in a that the water comes into contact with layer B; in this regard, it should be noted that the open cell structure C facilitates the circulation of water within the substrate B and therefore the invasion of the C cells and/or the P pores.

In alternativa al flusso di acqua il sistema S pu? essere semplicemente immerso in acqua. Ancora come rappresentato, l?acqua in entrata ? carica di ioni metallici, in particolare ioni calcio e magnesio, laddove durante l?attraversamento del sistema S, il contatto tra acqua e strato B si traduce nella cattura da parte dello strato B dei detti ioni metallici, l?acqua in uscita dal sistema S essendo quindi addolcita rispetto a quella in entrata, e cio? caratterizzata da una quantit? trascurabile e comunque molto inferiore a quella dell?acqua in entrata di ioni metallici in particolare ioni calcio e magnesio. As an alternative to the flow of water, the S system can? simply be immersed in water. Again as shown, the incoming water is ? charged with metal ions, in particular calcium and magnesium ions, where during the crossing of system S, the contact between water and layer B translates into the capture by layer B of said metal ions, the water exiting system S thus being sweetened compared to the incoming one, and that is? characterized by a quantity? negligible and in any case much lower than that of the incoming water of metal ions, in particular calcium and magnesium ions.

Il sistema S secondo una forma di realizzazione pu? essere realizzato mettendo in atto il metodo seguente. The S system according to one embodiment can be achieved by implementing the following method.

In caso di utilizzo di supporti B flessibili (come schiume o POCS) in materiale polimerico (come poliuretano) la strategia di deposizione del coating B sul substrato A sar? del tipo ?dip-squeeze?, seguito da un processo di asciugatura per fissare il coating B sul supporto A. In particolare, secondo il procedimento il substrato A viene immerso in (o alternativamente sottoposto al flusso di) un volume di soluzione acquosa contenente grafene ossido alla concentrazione compresa tra 2 e 20 mg/ml (tipicamente di 4 mg/ml) per qualche secondo. In tal modo ? possibile garantire che la soluzione penetri all?interno della parte vuota (nelle celle C e/o nei pori P) del supporto A garantendo il contatto tra tutte le superfici (interne ed esterne) e la soluzione. In case of using flexible B supports (such as foams or POCS) in polymeric material (such as polyurethane) the deposition strategy of the coating B on the substrate A will be of the ?dip-squeeze? type, followed by a drying process to fix the coating B on the support A. In particular, according to the procedure the substrate A is immersed in (or alternatively subjected to the flow of) a volume of aqueous solution containing graphene oxide at a concentration between 2 and 20 mg/ml (typically 4 mg/ml) for a few seconds. Thereby ? It is possible to guarantee that the solution penetrates inside the empty part (in the cells C and/or in the pores P) of support A, guaranteeing contact between all surfaces (internal and external) and the solution.

Successivamente, durante una fase detta di squeeze, il substrato B viene spremuto in modo da eliminare la soluzione in eccesso evitando l'occlusione delle celle C e/o dei pori P e garantendo spessori uniformi del coating B. Subsequently, during a so-called squeeze phase, the substrate B is squeezed in order to eliminate the excess solution, avoiding the occlusion of the C cells and/or the P pores and guaranteeing uniform thicknesses of the coating B.

Infine, si sottopone il substrato A a una fase di asciugatura durante la quale l?evaporazione (pi? o meno forzata) dell?acqua dallo strato umido depositato consente il consolidamento dello strato di grafene ossido B sulle superfici del supporto A. Finally, substrate A is subjected to a drying phase during which the evaporation (more or less forced) of the water from the deposited wet layer allows the consolidation of the graphene oxide layer B on the surfaces of support A.

I passaggi di cui sopra possono essere ripetuti per aumentare la quantit? di materiale adsorbente B sulle superfici (interne delle celle C e/o dei pori P) del substrato A, fino al raggiungimento del carico di materiale desiderato (ad esempio per raggiungere la concentrazione di 7 mg/cm3 sono necessari due passaggi) In caso di utilizzo di supporti A rigidi (come schiume o POCS metalliche, schiume o POCS ceramiche) la fase di squeeze sar? sostituita da una o pi? fasi di di ?dip-spin coating?, anch'esse seguite da una fase di asciugatura. In particolare, durante questa fase il substrato A, precedentemente immerso in ed estratto da una soluzione di grafene ossido (con viscosit? comprese tra i 10<-3 >e i 100 Pa*s nel range di shear rate 10<-3 >- 10<3 >s<-1>), viene sottoposto all?azione di forza centrifuga. Ci? viene ottenuto mettendo in rotazione il supporto A con velocit? di rotazione comprese tra i 1000 e i 3000 rpm, cos? da eliminare la soluzione in eccesso. Anche in questo caso potranno essere eseguiti passaggi multipli cos? da modulare la quantit? di materiale adsorbente B sulle superfici del substrato A. The above steps can be repeated to increase the quantity. of adsorbent material B on the surfaces (inside the cells C and/or the pores P) of the substrate A, until the desired material load is reached (for example, to reach the concentration of 7 mg/cm3 two passes are necessary) In case of use of rigid A supports (such as foams or metallic POCS, foams or ceramic POCS) the squeeze phase will be? replaced by one or more? ?dip-spin coating? phases, also followed by a drying phase. In particular, during this phase the substrate A, previously immersed in and extracted from a graphene oxide solution (with viscosities between 10<-3 > and 100 Pa*s in the shear rate range 10<-3 >- 10 <3 >s<-1>), is subjected to the action of centrifugal force. There? is obtained by rotating support A with speed? of rotation between 1000 and 3000 rpm, so? to eliminate the excess solution. Also in this case multiple steps can be performed so? to modulate the quantity? of adsorbent material B on the surfaces of substrate A.

Il sistema S composto da substrato A e coating B pu? essere utilizzato in diverse applicazioni e secondo modalit? variabili a seconda delle circostanze e/o esigenze. Ad esempio, come rappresentato in figura 5, il sistema S pu? essere utilizzato per realizzare un dispositivo addolcitore D comprensivo di un contenitore G nel quale vi ? alloggiato il sistema S. Il detto contenitore G pu? inoltre essere dotato di una mandata Gm e uno scarico Gs per l?immissione al suo interno dell?acqua da addolcire (in questo modo obbligando l?acqua da addolcire a invadere il substrato S) e rispettivamente per lo scarico dell?acqua dal suo interno, il contenitore G (con substrato A sia rigido che soffice e/o elastico) e il sistema S avendo preferibilmente forme e dimensioni corrispondenti. System S composed of substrate A and coating B can? be used in different applications and in different ways? variable depending on circumstances and/or needs. For example, as represented in figure 5, the system S can? be used to create a softening device D including a container G in which there is? system S is housed. The said container G can? Furthermore, it must be equipped with a Gm delivery and a Gs drain for introducing the water to be softened inside it (thus forcing the water to be softened to invade the substrate S) and respectively for discharging the water from inside it , the container G (with substrate A both rigid and soft and/or elastic) and the system S preferably having corresponding shapes and dimensions.

In alternativa, il sistema S (con substrato A sia rigido soffice e/o elastico) pu? essere posizionato direttamente in una tubazione T allo scopo di intercettare e quindi addolcire l?acqua in transito nella detta tubazione. Alternatively, system S (with substrate A being rigid, soft and/or elastic) can? be positioned directly in a T pipe in order to intercept and therefore soften the water in transit in said pipe.

Si ? cos? dimostrato per mezzo della descrizione dettagliata precedente delle forme di realizzazione del sistema S secondo la presente invenzione rappresentate nelle tavole di disegno che il sistema S secondo la presente invenzione permette di ottenere i risultati desiderati e di superare gli inconvenienti riscontrati nei sistemi addolcitori secondo la tecnica nota permette: Yes ? what? demonstrated by means of the previous detailed description of the embodiments of the system S according to the present invention represented in the drawing tables that the system S according to the present invention allows to obtain the desired results and to overcome the drawbacks found in softening systems according to the known art allows:

di modellare la forma del sistema filtrante S a seconda della forma del sistema utilizzato per contingentare il flusso di acqua, grazie all?intrinseca facilit? di lavorazione dei supporti cellulari A e, in particolare, di quelli polimerici; to model the shape of the filter system S depending on the shape of the system used to limit the flow of water, thanks to the intrinsic ease? processing of cellular A supports and, in particular, polymeric ones;

di ottenere, a parit? di condizioni di flusso, un miglioramento dello scambio di materia tra il fluido da trattare e il layer di grafene ossido B depositato sul supporto geometrico A, grazie all?intrinseca tortuosit? del sistema S, senza svantaggi in termini di perdite di carico. to obtain, on equal terms? of flow conditions, an improvement in the exchange of matter between the fluid to be treated and the graphene oxide layer B deposited on the geometric support A, thanks to the intrinsic tortuosity? of the S system, without disadvantages in terms of pressure drops.

un aumento delle possibili configurazioni da utilizzare, sfruttando la possibilit? di ottenere movimento relativo fra materiale adsorbente B e fluido (acqua o soluzione acquosa); an increase in the possible configurations to be used, taking advantage of the possibility? to obtain relative movement between adsorbent material B and fluid (water or aqueous solution);

di introdurre nel sistema S propriet? batteriostatiche/battericide, indotte dalla presenza di ossido di grafene (e quindi di poter operare anche in condizioni di immersione o ristagno). to introduce properties into the S system? bacteriostatic/bactericidal, induced by the presence of graphene oxide (and therefore being able to operate even in immersion or stagnation conditions).

di avere basse perdite di carico grazie all?elevato grado di vuoto del supporto cellulare A; to have low pressure drops thanks to the high degree of vacuum of the cellular support A;

l?implementazione di soluzioni costruttive che prevedano la possibilit? di avere fluidi stagnanti, senza formazione di biofilm grazie anche alle propriet? batteriostatiche/battericide, e di mantenere al contempo propriet? adsorbenti; di ottenere adsorbimento di ioni metallici senza provocare un abbassamento del pH; la realizzazione di un sistema S robusto e pressoch? insensibile alla durezza dell?acqua in ingresso: l?efficienza di addolcimento, infatti, non ? influenzata dalla quantit? di ioni calcio e magnesio in ingresso al sistema A; the implementation of constructive solutions that provide the possibility? to have stagnant fluids, without the formation of biofilm thanks also to the properties? bacteriostatic/bactericidal, and at the same time maintain properties? adsorbents; to obtain adsorption of metal ions without causing a lowering of the pH; the creation of a robust and almost insensitive to the hardness of the incoming water: the softening efficiency, in fact, is not influenced by the quantity? of calcium and magnesium ions entering system A;

di esercitare le operazioni di rigenerazione in condizioni blande (e.g. soluzione acquosa 0,1 %wt di cloruro di sodio, volume soluzione/volume substrato S = 1) e senza l?utilizzo di sostanze nocive o pericolose. Le condizioni operative della fase di rigenerazione sono quindi pi? sostenibili, sia dal punto di vista ambientale che procedurale, rispetto a quanto tipicamente effettuato con le resine a scambio ionico, prevenendo altres? il decadimento delle prestazioni a fronte di rigenerazioni consecutive. to carry out the regeneration operations in mild conditions (e.g. aqueous solution 0.1 %wt of sodium chloride, solution volume/substrate volume S = 1) and without the use of harmful or dangerous substances. The operating conditions of the regeneration phase are therefore more sustainable, both from an environmental and procedural point of view, compared to what is typically done with ion exchange resins, also preventing the decay of performance in the face of consecutive regenerations.

di operare la rigenerazione anche in-situ, flussando direttamente la soluzione di rigenerazione attraverso il sistema S. Le condizioni fluidodinamiche per la rigenerazione sono del tutto simili a quelle di esercizio, e significativamente pi? blande rispetto alla rigenerazione di sistemi rappresentativi dello stato dell?arte (e.g. resine a scambio ionico), sia in termini di tempi che in termini di volumi utilizzati. Sebbene il sistema S secondo la presente invenzione sia stato chiarito per mezzo della descrizione dettagliata precedente delle forme di realizzazione rappresentate nelle tavole di disegno numerose modifiche potranno essere apportate dall'esperto del ramo alle forme di realizzazione descritte e rappresentate nelle tavole di disegno senza per questo uscire dall'ambito di protezione della presente invenzione. to operate the regeneration also in-situ, directly flowing the regeneration solution through the S system. The fluid dynamic conditions for the regeneration are completely similar to those of operation, and significantly more? mild compared to the regeneration of systems representing the state of the art (e.g. ion exchange resins), both in terms of times and in terms of volumes used. Although the S system according to the present invention has been clarified by means of the previous detailed description of the embodiments represented in the drawing tables, numerous modifications may be made by the expert in the art to the embodiments described and represented in the drawing tables without thereby go outside the scope of protection of the present invention.

L?ambito di protezione della presente invenzione ? quindi definito dalle rivendicazioni. The scope of protection of the present invention is? therefore defined by the claims.

Claims (20)

RIVENDICAZIONI 1. Sistema addolcitore (S) per la riduzione della durezza dell?acqua mediante riduzione della quantit? o percentuale di ioni metallici ivi contenuti, in particolare mediante riduzione della quantit? o percentuale di ioni calcio e magnesio ivi contenuti, detto sistema (S) comprendendo un substrato (A) solido e poroso e quindi comprensivo di una pluralit? predefinita di cavit? (C, P) per unit? di volume, detto substrato (A) essendo atto a essere impregnato con acqua in modo che dette cavit? (C, P) siano almeno parzialmente invase da detta acqua, detto substrato (A) essendo caratterizzato dal fatto che la superficie di almeno una percentuale di dette cavit? (C, P) ? ricoperta da uno strato di grafene ossido (B), e quindi dal fatto che l?invasione di detta percentuale di cavit? (C, P) da parte di acqua si traduce nella cattura da parte di detto strato di grafene ossido (B) di almeno parte degli ioni calcio e magnesio ivi contenuti e quindi nella riduzione della durezza di detta acqua.1. Softener system (S) for reducing water hardness by reducing the quantity of water. or percentage of metal ions contained therein, in particular by reducing the quantity? or percentage of calcium and magnesium ions contained therein, said system (S) comprising a solid and porous substrate (A) and therefore including a plurality? default cavity? (C, P) per unit? in volume, said substrate (A) being capable of being impregnated with water so that said cavities? (C, P) are at least partially invaded by said water, said substrate (A) being characterized by the fact that the surface of at least a percentage of said cavities? (C, P) ? covered by a layer of graphene oxide (B), and therefore by the fact that the invasion of said percentage of cavities? (C, P) by water results in the capture by said graphene oxide layer (B) of at least part of the calcium and magnesium ions contained therein and therefore in the reduction of the hardness of said water. 2. Sistema (S) secondo la rivendicazione precedente 1, caratterizzato dal fatto che detto substrato (A) ? realizzato in materiale polimerico, in particolare in schiuma di poliuretano.2. System (S) according to previous claim 1, characterized in that said substrate (A) is made of polymeric material, in particular polyurethane foam. 3. Sistema (S) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto substrato (A) ? realizzato in materiale ceramico.3. System (S) according to claim 1, characterized in that said substrate (A) is made of ceramic material. 4. Sistema (S) secondo la rivendicazione precedente 1, caratterizzato dal fatto che detto substrato (A) ? realizzato in materiale metallico.4. System (S) according to the previous claim 1, characterized in that said substrate (A) is Made of metal material. 5. Sistema (S) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che, in detto substrato (A), il numero di cavit? (C, P) per pollice lineare (PPI) ? compreso tra 10 e 100.5. System (S) according to one of claims 1 to 4, characterized in that, in said substrate (A), the number of cavities? (C, P) per linear inch (PPI) ? between 10 and 100. 6. Sistema (S) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che, in detto substrato (A), la dimensione lineare di dette cavit? (C, P) ? compresa tra 0,2 e 5 mm.6. System (S) according to one of claims 1 to 5, characterized in that, in said substrate (A), the linear dimension of said cavities? (C, P) ? between 0.2 and 5 mm. 7. Sistema (S) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato dal fatto che, in detto substrato (A), il grado di vuoto, e cio? il volume complessivo di dette cavit? (C, P) ? compreso tra l?80% e il 95% del volume totale di detto substrato (A). 7. System (S) according to one of claims 1 to 6, characterized in that, in said substrate (A), the degree of vacuum, i.e. the overall volume of said cavities? (C, P) ? between 80% and 95% of the total volume of said substrate (A). 8. Sistema (S) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzato dal fatto che lo spessore di detto strato di grafene ossido (B) ? compreso tra 0,5 e 100 ?m.8. System (S) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the thickness of said graphene oxide layer (B) is? between 0.5 and 100 ?m. 9. Sistema (S) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 8, caratterizzato dal fatto che, in detto substrato (A), la quantit? di grafene ossido GO ? compresa tra 7 e 15 mg/cm<3>.9. System (S) according to one of claims 1 to 8, characterized in that, in said substrate (A), the quantity? of graphene oxide GO ? between 7 and 15 mg/cm<3>. 10. Dispositivo addolcitore per la riduzione della durezza dell?acqua mediante riduzione della quantit? o percentuale di ioni metallici ivi contenuti, in particolare mediante riduzione della quantit? o percentuale di ioni calcio e magnesio ivi contenuti, detto dispositivo comprendendo un sistema comprensivo di un substrato solido poroso, detto dispositivo essendo caratterizzato dal fatto che detto sistema ? un sistema (S) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 9.10. Softener device for reducing water hardness by reducing the quantity or percentage of metal ions contained therein, in particular by reducing the quantity? or percentage of calcium and magnesium ions contained therein, said device comprising a system including a solid porous substrate, said device being characterized by the fact that said system is? a system (S) according to one of claims 1 to 9. 11. Dispositivo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto di comprendere un contenitore all?interno del quale vi ? alloggiato detto sistema (S), e dal fatto che detto contenitore e detto sistema (S) hanno forme e dimensioni complementari.11. Device according to claim 10, characterized by the fact of comprising a container inside which there is? housed said system (S), and by the fact that said container and said system (S) have complementary shapes and dimensions. 12. Dispositivo secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che detto contenitore comprende un?apertura di mandata e un?apertura di scarico per l?immissione di acqua al suo interno e rispettivamente lo scarico di acqua dal suo interno.12. Device according to claim 11, characterized in that said container comprises a delivery opening and a drain opening for the introduction of water into it and respectively the discharge of water from its interior. 13. Dispositivo secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che dette apertura di mandata e apertura di scarico sono poste in comunicazione di fluido con una condotta di mandata e rispettivamente una condotta di scarico.13. Device according to claim 12, characterized in that said delivery opening and exhaust opening are placed in fluid communication with a delivery duct and respectively an exhaust duct. 14. Metodo per la produzione di un sistema (S) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 9, caratterizzato dal fatto che detto metodo comprende la fase di impregnare detto substrato (A) con una soluzione acquosa contenente grafene ossido in concentrazione compresa tra 2 e 20 mg/ml, in particolare pari a 4 mg/ml).14. Method for the production of a system (S) according to one of claims 1 to 9, characterized in that said method comprises the step of impregnating said substrate (A) with an aqueous solution containing graphene oxide in a concentration between 2 and 20 mg/ml, in particular equal to 4 mg/ml). 15. Metodo secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detta fase di impregnare detto substrato (A) con detta soluzione acquosa contenente grafene ossido ha durata compresa tra 2 e 60 sec.15. Method according to claim 14, characterized in that said step of impregnating said substrate (A) with said aqueous solution containing graphene oxide lasts between 2 and 60 seconds. 16. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti 14 e 15, caratterizzato dal fatto di comprendere una fase successiva alla detta fase di impregnare detto substrato (A) con detta soluzione acquosa contenente grafene ossido atta a eliminare la soluzione in eccesso evitando l'occlusione delle dette cavit? (C, P), garantendo la deposizione di detto strato di grafene ossido (B) di spessore sostanzialmente uniforme.16. Method according to one of the previous claims 14 and 15, characterized by the fact of comprising a phase subsequent to said phase of impregnating said substrate (A) with said aqueous solution containing graphene oxide suitable for eliminating the excess solution avoiding the occlusion of said cavity? (C, P), ensuring the deposition of said graphene oxide layer (B) of substantially uniform thickness. 17. Metodo secondo la rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che detta fase atta a eliminare la soluzione in eccesso evitando l'occlusione delle dette cavit? (C, P) comprende una fase di squeeze durante la quale il detto substrato (A) viene spremuto.17. Method according to claim 16, characterized in that said phase is suitable for eliminating the excess solution while avoiding the occlusion of said cavities? (C, P) includes a squeeze phase during which the said substrate (A) is squeezed. 18. Metodo secondo la rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che detta fase atta a eliminare la soluzione in eccesso evitando l'occlusione delle dette cavit? (C, P) comprende una fase di ?spin coating? durante la quale il detto substrato (A) viene sottoposto all?azione di forza centrifuga.18. Method according to claim 16, characterized by the fact that said phase is suitable for eliminating the excess solution while avoiding the occlusion of said cavities? (C, P) includes a ?spin coating? during which the said substrate (A) is subjected to the action of centrifugal force. 19. Metodo secondo la rivendicazione 18, caratterizzato dal fatto che durante detta fase di ?spin coating? detto substrato (A) viene sottoposto a una velocit? di rotazione compresa tra 1000 e i 3000 rpm.19. Method according to claim 18, characterized by the fact that during said ?spin coating? said substrate (A) is subjected to a speed? rotation between 1000 and 3000 rpm. 20. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 16 a 19, caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di asciugatura successiva a detta fase atta a eliminare la soluzione in eccesso mediante evaporazione di detta soluzione acquosa da detto substrato (A) cos? da consentire il consolidamento dello strato di grafene ossido (B). 20. Method according to one of claims 16 to 19, characterized in that it comprises a drying phase subsequent to said phase suitable for eliminating the excess solution by evaporation of said aqueous solution from said substrate (A) thus? to allow the consolidation of the graphene oxide layer (B).
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