Yeni Cihaz, Tuzlu Suyu Mevcut Yöntemlere Göre 1000 Kat Daha Hızlı Filtreleyebiliyor: Araştırma

Bilim insanları, tatlı su kıtlığı sorununu çözmeye yönelik büyük bir adım olarak, tuzlu suyu geleneksel olarak kullanılan cihazlardan bin kat daha hızlı filtreleyen bir cihaz geliştirdiler. Endüstriyel ölçekte deniz suyu, tuzdan arındırma işlemiyle içmeye uygun hale getirilir. Bitkilerde daha fazla işlenen ve içme veya sulama amacıyla kullanılan tatlı su üretmek için tuzun uzaklaştırılmasını içerir. Yakın zamanda yapılan bir çalışmada, bilim insanları tuzlu suyu daha hızlı ve daha etkili bir şekilde arıtmak için yeni bir yöntem geliştirdiler.

Bilim insanları yakın zamanda yayınlanan bir çalışmada Bilim, tuzlu suyu daha hızlı ve daha etkili bir şekilde arıtmak için yeni bir yöntem geliştirdiler. Flor bazlı nanoyapılardan ustaca yararlandılar ve tuzu sudan başarıyla ayırdılar.

Tokyo Üniversitesi Kimya ve Biyoteknoloji Bölümü'nden Doçent Yoshimitsu Itoh ve meslektaşları, nano ölçekte flor boru hatları veya kanallarının potansiyelini keşfederek işe başladılar.

"Florlu bir nanokanalın farklı bileşikleri, özellikle de su ve tuzu seçici olarak filtrelemede ne kadar etkili olabileceğini merak ediyorduk. Ve bazı karmaşık bilgisayar simülasyonlarını çalıştırdıktan sonra, çalışan bir örnek oluşturmanın zaman ve çabaya değeceğine karar verdik." şuraya Itoh.

Araştırmacılar kimyasal olarak nanoskopik flor halkaları ürettiler, bunları başka türlü geçilemez bir lipit tabakasına istiflediler ve yerleştirdiler ve test filtreleme membranları oluşturdular. Bu yapı hücre duvarlarında bulunan organik moleküllere benziyordu.

Boyutları 1 ila 2 nanomentre arasında değişen nanohalkalarla birden fazla test numunesi geliştirildi. Itoh daha sonra zarın her iki tarafında sodyumun yanı sıra tuzun da önemli bir bileşeni olan klor iyonlarının varlığını inceledi.

Itoh'a göre, daha küçük test örneğinin, gelen tuz moleküllerini başarıyla reddettiği için çalıştığını buldular. Itoh, "Sonuçları ilk elden görmek heyecan vericiydi" dedi. Ayrıca daha büyük olanların, karbon nanotüp filtreleri de dahil olmak üzere diğer tuzdan arındırma yöntemlerinden daha iyi performans gösterdiğini de belirtti.

Flor bazlı filtreler sadece suyu arıtmakla kalmıyor, aynı zamanda Itoh'a göre bu işi endüstriyel cihazlardan binlerce kat daha hızlı gerçekleştiriyor. Karbon nano tüp bazlı tuzdan arındırma cihazlarının bile florlu olanlardan 2,400 kat daha yavaş olduğunu ekledi. Üstelik yeni yöntemin çalışması daha az enerji gerektiriyordu ve kullanımı kolaydı.

Ancak Itoh, örnekte kullanılan malzemenin sentezlenmesinin başlı başına enerji yoğun olduğunu vurguladı. Ayrıca gelecek araştırmalarda bu konu üzerinde çalışmayı ve cihazın genel işletme maliyetini düşürmeyi umuyordu.

Kaynak