Uus seade suudab soolavett filtreerida 1000 korda kiiremini kui olemasolevad meetodid: uuringud

Teadlased on välja töötanud seadme, mis filtreerib soolavett tuhat korda kiiremini kui tavapäraselt kasutatavad seadmed, mis võib tähendada suurt sammu mageveepuuduse probleemi lahendamise suunas. Tööstuslikus mastaabis muudetakse merevesi joogikõlblikuks magestamisprotsessi kaudu. See hõlmab soola eemaldamist värske vee saamiseks, mida taimedes edasi töödeldakse ja joomiseks või niisutamiseks kasutatakse. Hiljutises uuringus töötasid teadlased välja uue meetodi soolase vee kiiremaks ja tõhusamaks puhastamiseks.

Teadlased avaldasid hiljutises uuringus teadus, on välja töötanud uue meetodi soolase vee kiiremaks ja tõhusamaks puhastamiseks. Nad kasutasid leidlikult fluoripõhiseid nanostruktuure ja eraldasid edukalt soola veest.

Tokyo ülikooli keemia ja biotehnoloogia osakonna dotsent Yoshimitsu Itoh ja tema kolleegid alustasid fluoritorude või -kanalite potentsiaali uurimisega nanoskaalal.

"Olime uudishimulikud, et näha, kui tõhus võib fluori sisaldav nanokanal olla erinevate ühendite, eriti vee ja soola, selektiivsel filtreerimisel. Ja pärast keerulisi arvutisimulatsioone otsustasime, et töötava näidise loomine on aega ja vaeva väärt. ütles Itoh.

Teadlased on keemiliselt valmistanud nanoskoopilisi fluorirõngaid, virnastatud ja implanteerinud need muidu läbitungimatusse lipiidikihti ning loonud testfiltratsioonimembraanid. See struktuur sarnanes rakuseintes leiduvate orgaaniliste molekulidega.

Töötati välja mitu katseproovi nanorõngastega, mille suurus oli vahemikus 1 kuni 2 nanomeetrit. Seejärel uuris Itoh klooriioonide olemasolu mõlemal pool membraani, mis on peale naatriumi ka soola põhikomponent.

Itohi sõnul leidsid nad, et väiksem katseproov töötas, kuna see lükkas edukalt tagasi sissetulevad soolamolekulid. "Oli põnev tulemusi otsekohe näha," ütles Itoh. Ta märkis ka, et ka suuremad toimisid paremini kui teised magestamismeetodid, sealhulgas süsinik-nanotorufiltrid.

Fluoripõhised filtrid mitte ainult ei puhasta vett, vaid tegid Itohi sõnul tööd mitu tuhat korda kiiremini kui tööstusseadmed. Ta lisas, et isegi süsiniknanotorupõhised magestamisseadmed olid 2,400 korda aeglasemad kui fluoriseadmed. Lisaks nõudis uus meetod töötamiseks vähem energiat ja seda on mugav kasutada.

Itoh tõi aga esile, et proovis kasutatud materjali sünteesimine oli ise energiamahukas. Lisaks lootis ta tulevaste uuringute käigus selle aspekti kallal töötada ja seadme kasutamise üldkulusid vähendada.