Ẹrọ Tuntun Le Ṣe Ajọ omi Iyọ ni Awọn akoko 1000 Yiyara ju Awọn ọna ti o wa tẹlẹ: Iwadi

Nínú ohun tí ó lè sàmì sí ìgbésẹ̀ pàtàkì kan sí ojútùú ìṣòro àìtó omi tútù, àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì ti ṣe ẹ̀rọ kan tí ń fi omi iyọ̀ yọ́ ní ìlọ́po ẹgbẹrun ju àwọn ohun èlò tí a ń lò lọ́nà àkànṣe lọ. Lori iwọn ile-iṣẹ, omi okun ni o yẹ fun mimu nipasẹ ilana isọkuro. O pẹlu yiyọ iyọ kuro lati mu omi titun jade ti a ṣe ilọsiwaju siwaju sii ninu awọn eweko ati lilo fun mimu tabi irigeson. Nínú ìwádìí kan tí wọ́n ṣe láìpẹ́ yìí, àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì ṣètò ọ̀nà tuntun kan láti sọ omi iyọ̀ di mímọ́ lọ́nà tó yára tó sì gbéṣẹ́.

Awọn onimo ijinlẹ sayensi, ninu iwadi kan laipe ti a tẹjade ni Science, ti ṣe agbekalẹ ọna tuntun lati sọ omi iyọ di mimọ ni iyara ati ọna ti o munadoko diẹ sii. Wọ́n fi ọgbọ́n inú lo àwọn ẹ̀rọ nanostructures tó dá lórí fluorine wọ́n sì ya iyọ̀ kúrò nínú omi.

Ọjọgbọn ẹlẹgbẹ Yoshimitsu Itoh ti Ẹka Kemistri ati Imọ-ẹrọ ti Ile-ẹkọ giga ti Tokyo ati awọn ẹlẹgbẹ rẹ bẹrẹ nipasẹ ṣiṣewadii agbara awọn opo gigun ti fluorine tabi awọn ikanni lori nanoscale.

“A ni iyanilenu lati rii bi o ṣe munadoko nanochannel fluorous le jẹ ni yiyan sisẹ awọn oriṣiriṣi awọn agbo ogun, ni pataki, omi ati iyọ. Ati pe, lẹhin ṣiṣe diẹ ninu awọn iṣeṣiro kọnputa ti o nipọn, a pinnu pe o tọsi akoko ati ipa lati ṣẹda apẹẹrẹ ṣiṣẹ, ” wi Itoh.

Awọn oniwadi naa ti ṣe awọn oruka fluorine nanoscopic ni kemikali, tolera ati gbin wọn sinu Layer ọra ọra bibẹẹkọ, ati ṣẹda awọn membran sisẹ idanwo. Ẹya yii jọra si awọn moleku Organic ti a rii ninu awọn odi sẹẹli.

Awọn ayẹwo idanwo pupọ ni idagbasoke pẹlu awọn nanorings ti iwọn ti o wa lati 1 si 2 nanomentres. Itoh lẹhinna ṣe ayẹwo wiwa awọn ions chlorine ni ẹgbẹ mejeeji ti membran, eyiti o jẹ paati pataki ti iyọ yatọ si iṣuu soda.

Gẹgẹbi Itoh, wọn rii pe ayẹwo idanwo kekere ti n ṣiṣẹ bi o ti kọ aṣeyọri kọ awọn ohun elo iyọ ti nwọle. Itoh sọ pé: “Ó jẹ́ ohun ìdùnnú láti rí àbájáde náà ní tààràtà. O tun ṣe akiyesi pe awọn ti o tobi julọ paapaa ṣe dara julọ ju awọn ọna isọdọtun miiran pẹlu awọn asẹ carbon nanotube.

Awọn asẹ ti o da lori fluorine kii ṣe sọ omi di mimọ nikan ṣugbọn, ni ibamu si Itoh, o ṣe iṣẹ naa ni ọpọlọpọ igba ẹgbẹrun ni iyara ju awọn ẹrọ ile-iṣẹ lọ. Paapaa awọn ẹrọ isọdi ti o da lori nano-tube carbon jẹ awọn akoko 2,400 losokepupo ju awọn fluorine lọ, o fi kun. Pẹlupẹlu, ọna tuntun nilo agbara diẹ lati ṣiṣẹ ati pe o ni ọwọ lati lo.

Sibẹsibẹ, Itoh ṣe afihan pe sisọpọ ohun elo ti a lo ninu apẹẹrẹ jẹ agbara-agbara funrararẹ. O ni ireti siwaju lati ṣiṣẹ lori abala yẹn ni iwadii ti n bọ ati dinku idiyele gbogbogbo ti ẹrọ naa.

orisun