تکنولوژیعلمی

دستیابی محققان به روشی سریع برای شیرین کردن آب دریا 

محققان دانشگاه توکیو موفق به دستیابی به روشی شدند که می‌تواند آب شور را تا ۱۰۰۰ برابر سریع‌تر از روش‌های موجود تصفیه کند.  

در حال حاضر، آب دریا از طریق فرآیند نمک‌زدایی قابل استفاده و نوشیدن است که این فرآیند، زمان‌بر و با محدودیت‌های مواجه است. اما محققان دانشگاه توکیو، با دستیابی به روشی سریع‌تر و موثرتر برای فیلتر آب شور، گام بزرگ در جهت حل معضل کمبود آب شیرین در جهان برداشتند.  

در این بررسی که نتیجه آن در مجله «ساینس» منتشر شده، محققان به طرز هوشمندانه‌ای از نانوساختارهای مبتنی بر فلوئور برای جداسازی مک از آب بهره گرفتند. یوشیمیتسو ایتوه، استاد دانشگاه توکیو و همکارانش برای دستیابی به این روش، از کانال‌های فلوئور در مقیاس نانو کمک گرفتند.

او می‌گوید: برایمان جالب بود که ببنیم یک نانو کانال فلوئور تا چه اندازه می‌تواند در فیلتر کردن انتخابی ترکیبات مختلف به ویژه در آب و نمک موثر عمل کند. و پس از اجرای برخی شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای پیچیده، به این نتیجه رسیدیم که این بررسی، ارزش وقت گذاشتن و تلاش برای ایجاد یک نمونه برای آزمایش را دارد.

در این شیوه، محققان حلقه‌هایی فورین نانوسکوپی را به صورت شیمیایی تولید کردند و آنها در یک لایه لیپیدی غیرقابل نفوذ روی هم قرار دادند و غشاهای فیلتراسیون آزمایشی را ایجاد کردند. این ساختار شبیه به مولکول‌های آلی موجود در دیواره سلولی عمل می‌کند.

در گام بعد، نمونه‌های آزمایشی متعددی با اندازه‌های یک تا دو نانومتر توسعه یافتند و وجود یون‌های کلر که در کنار سدیم، از اجزای اصلی نمک است، در دو طرف این غشاء مورد بررسی قرار گرفت.

ایتوه و همکارانش در این بررسی‌ها به این نتیجه رسیدند که نمونه‌های آزمایشی کوچک با موفقیت مانع از عبور مولکول‌های نمک می‌شدند. ایتوه همچنین عنوان کرد که نمونه‌های بزرگ‌تر نیز از سایر روش‌های نمک‌زدایی همانند فیلترهای نانولوله کربنی، بهتر عمل می‌کنند.

به گفته این استاد دانشگاه، فیلترهای میتنی بر فلوئور، چندان هزار بار سریع‌تر از دستگاه‌های صنعتی، آب را تصفیه می‌کنند. وی افزود حتی دستگاه‌های نمک‌زدایی مبتنی بر نانولوله‌های کربنی، ۲۴۰۰ برابر کندتر از این دستگاه‌ها هستند و در روش جدید، انرژی کمتری نیز برای تصفیه آب مصرف می‌شود.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

دکمه بازگشت به بالا