Жаңа құрылғы тұзды суды қолданыстағы әдістерге қарағанда 1000 есе жылдам сүзе алады: Зерттеу

Тұщы су тапшылығы мәселесін шешу жолындағы маңызды қадам ретінде ғалымдар тұзды суды әдеттегі құрылғыларға қарағанда мың есе жылдам сүзетін құрылғы ойлап тапты. Өнеркәсіптік ауқымда теңіз суын тұщыландыру процесі арқылы ішуге жарамды етеді. Ол өсімдіктерде әрі қарай өңделетін және ішу немесе суару үшін пайдаланылатын тұщы суды өндіру үшін тұзды жоюды қамтиды. Жақында жүргізілген зерттеуде ғалымдар тұзды суды тезірек және тиімдірек тазартудың жаңа әдісін ойлап тапты.

Ғалымдар жақында жарияланған зерттеуде ғылым, тұзды суды тезірек және тиімдірек тазартудың жаңа әдісін ойлап тапты. Олар фтор негізіндегі наноқұрылымдарды қолданып, тұзды судан сәтті ажыратты.

Токио университетінің химия және биотехнология кафедрасының доценті Йошимицу Итох және оның әріптестері наноөлшемдегі фтор құбырларының немесе арналарының әлеуетін зерттеуден бастады.

«Біз флюорлы наноарнаның әртүрлі қосылыстарды, атап айтқанда, су мен тұзды іріктеп сүзуде қаншалықты тиімді болатынын білгіміз келді. Кейбір күрделі компьютерлік модельдеулерді іске қосқаннан кейін біз жұмыс үлгісін жасауға уақыт пен күш жұмсауға тұрарлық деп шештік», - деді ол. айтты Itoh.

Зерттеушілер химиялық жолмен наноскопиялық фтор сақиналарын жасап, оларды басқа жолмен өтпейтін липидті қабатқа орналастырды және сынақ сүзу мембраналарын жасады. Бұл құрылым жасуша қабырғаларында кездесетін органикалық молекулаларға ұқсас болды.

Өлшемдері 1-ден 2 наномертке дейінгі наноразрядтармен бірнеше сынақ үлгілері әзірленді. Содан кейін Itoh натрийден басқа тұздың негізгі құрамдас бөлігі болып табылатын мембрананың екі жағында хлор иондарының болуын зерттеді.

Итохтың айтуынша, олар кішірек сынақ үлгісінің жұмыс істеп тұрғанын анықтады, өйткені ол түсетін тұз молекулаларын сәтті қабылдамайды. «Нәтижелерді өз көзіммен көру өте қызықты болды», - деді Итох. Ол сонымен қатар үлкендері басқа тұзсыздандыру әдістеріне, соның ішінде көміртекті нанотүтік сүзгілеріне қарағанда жақсы жұмыс істейтінін атап өтті.

Фтор негізіндегі сүзгілер суды тазартып қана қоймайды, Itoh пікірінше, бұл жұмысты өнеркәсіптік құрылғыларға қарағанда бірнеше мың есе жылдам орындады. Тіпті көміртекті нано-түтік негізіндегі тұзсыздандыру құрылғылары фторға қарағанда 2,400 есе баяу болды, деп қосты ол. Сонымен қатар, жаңа әдіс жұмыс істеу үшін аз энергияны қажет етеді және қолдануға ыңғайлы.

Дегенмен, Ито үлгіде пайдаланылған материалды синтездеу энергияны көп қажет ететінін атап өтті. Ол алдағы зерттеулерде осы аспектіде жұмыс істеуге және құрылғыны пайдаланудың жалпы құнын төмендетуге үміттенді.