ახალ მოწყობილობას შეუძლია მარილის წყლის გაფილტვრა 1000-ჯერ უფრო სწრაფად, ვიდრე არსებულ მეთოდებს: კვლევა

რაც შეიძლება მნიშვნელოვანი ნაბიჯი იყოს მტკნარი წყლის დეფიციტის პრობლემის გადასაჭრელად, მეცნიერებმა შეიმუშავეს მოწყობილობა, რომელიც ფილტრავს მარილიან წყალს ათასჯერ უფრო სწრაფად, ვიდრე ჩვეულებრივი მოწყობილობები. სამრეწველო მასშტაბით, ზღვის წყალი სასმელად ვარგისი ხდება გაუვალობის პროცესის მეშვეობით. იგი მოიცავს მარილის მოცილებას მტკნარი წყლის მისაღებად, რომელიც შემდგომ გადამუშავდება მცენარეებში და გამოიყენება სასმელად ან სარწყავად. ბოლო კვლევაში მეცნიერებმა შეიმუშავეს ახალი მეთოდი მარილიანი წყლის უფრო სწრაფი და ეფექტური გზით გასაწმენდად.

მეცნიერებმა ბოლო კვლევაში გამოაქვეყნეს მეცნიერება, შეიმუშავეს ახალი მეთოდი მარილიანი წყლის უფრო სწრაფი და ეფექტური გზით გასაწმენდად. მათ გენიალურად გამოიყენეს ფტორზე დაფუძნებული ნანოსტრუქტურები და წარმატებით გამოეყო მარილი წყლისგან.

ტოკიოს უნივერსიტეტის ქიმიისა და ბიოტექნოლოგიის დეპარტამენტის ასოცირებულმა პროფესორმა იოშიმიცუ იტოჰმა და მისმა კოლეგებმა დაიწყეს ფტორის მილსადენების ან არხების პოტენციალის შესწავლა ნანომასშტაბზე.

„ჩვენ გვაინტერესებდა გვენახა, რამდენად ეფექტური შეიძლება იყოს ფლუორიანი ნანოარხი სხვადასხვა ნაერთების, კერძოდ, წყლისა და მარილის შერჩევით ფილტრაციაში. და, რამდენიმე რთული კომპიუტერული სიმულაციის გაშვების შემდეგ, ჩვენ გადავწყვიტეთ, რომ ღირდა დრო და ძალისხმევა სამუშაო ნიმუშის შესაქმნელად. ” განაცხადა იტოჰ.

მკვლევარებმა ქიმიურად დაამზადეს ნანოსკოპიული ფტორის რგოლები, დააწყვეს და ჩაუნერგეს ისინი სხვაგვარად შეუღწევად ლიპიდურ ფენაში და შექმნეს სატესტო ფილტრაციის მემბრანები. ეს სტრუქტურა უჯრედის კედლებში ნაპოვნი ორგანული მოლეკულების მსგავსი იყო.

შემუშავებული იქნა მრავალი ტესტის ნიმუში ნანორინგებით ზომით 1-დან 2 ნანომეტრამდე. შემდეგ იტოჰმა შეისწავლა ქლორის იონების არსებობა მემბრანის ორივე მხარეს, რომელიც ნატრიუმის გარდა მარილის მთავარი კომპონენტია.

Itoh-ის თქმით, მათ აღმოაჩინეს, რომ უფრო მცირე ტესტის ნიმუში მუშაობდა, რადგან წარმატებით უარყო მარილის მოლეკულები. ”ამაღელვებელი იყო შედეგების უშუალოდ დანახვა”, - თქვა იტოჰმა. მან ასევე აღნიშნა, რომ უფრო დიდიები ასევე უკეთესად მოქმედებდნენ, ვიდრე სხვა გაუვალობის მეთოდები, მათ შორის ნახშირბადის ნანომილის ფილტრები.

ფტორზე დაფუძნებული ფილტრები არა მხოლოდ ასუფთავებს წყალს, არამედ, Itoh-ის თქმით, ის სამუშაოს რამდენიმე ათასჯერ უფრო სწრაფად ასრულებდა, ვიდრე სამრეწველო მოწყობილობები. მან დასძინა, რომ ნახშირბადის ნანო-მილაკებზე დაფუძნებული გამწმენდი მოწყობილობებიც კი 2,400-ჯერ უფრო ნელი იყო, ვიდრე ფტორი. უფრო მეტიც, ახალი მეთოდი ფუნქციონირებისთვის ნაკლებ ენერგიას მოითხოვდა და გამოსაყენებლად მოსახერხებელია.

თუმცა, იტოჰმა ხაზგასმით აღნიშნა, რომ ნიმუშში გამოყენებული მასალის სინთეზირება ენერგო ინტენსიური იყო. ის ასევე იმედოვნებდა, რომ მომავალ კვლევაში ამ ასპექტზე იმუშავებდა და შეამცირებდა მოწყობილობის მუშაობის საერთო ღირებულებას.