|

غشاء گرافن، جدیدترین راه شیرین‌سازی آب دریا

فهرست محتوا

نازنین نمازی - کارشناس زمین‌شناسی

بخش زیادی از سطح کره زمین با آب پوشانده شده است؛ آبی شوری که آشامیدنی نیست. اما به تازگی پژوهشگران به کمک ماده شگفت‌انگیز گرافن (Graphene)، موفق به ساخت نوعی غشاء گرافن با منافذ یکنواخت و قابل تنظیم شده‌اند که قابلیت فیلتر کردن کوچکترین ذرات نمک داخل آب را دارد. در تاسیسات آب‌شیرین‌کن از روش‌های مختلفی شامل وارد کردن شوک به آب شور، استفاده از غشاهای جذب‌کننده نمک و استفاده از نیروی امواج اقیانوس، برای نمک‌زدایی بهره می‌برند. ساخت فیلترهای گرافنی هم روشی برای نمک‌زدایی است که در آن، از ماده گرافن برای ساخت غشاهای ویژه بهره‌می‌برند. غشاهای گرافنی مرسوم به کمک منافذ خود، مولکول‌های ارگانیک و ذرات مختلف شامل ذرات نمک را از آب جدا می‌کنند اما این فیلترها یک مشکل اساسی دارند؛ تماس با آب باعث انبساط لایه‌های اکسید گرافن شده و منافذ آنها را به اندازه‌ای که برخی از یون‌های نمک از آنها عبور کنند، بزرگ می‌کند.کشف بزرگ دانشمندان، محدود کردن میزان انبساط غشاء گرافن در هنگام تماس با آب است. این دانشمندان نوعی غشا ساخته‌اند که سایز منافذ آن قابل تنظیم است و قابلیت فیلتر کردن ذرات نمک و مولکول‌های ناخواسته دیگر را دارد. غشاء گرافنی جدید ۹۷ درصد یون‌های کلرید سدیم آب شور را فیلتر کرده و در عین حال، قابلیت عبور جریان آب با دبی قابل قبول را دارد. قیاس‌پذیری منافذ غشای اکسید گرافن، در اهمیت این کشف علمی نقش بزرگی دارد. پژوهشگران ادعا می‌کنند منافذ فیلتر ساخته شده قابلیت کوچک و بزرگ شدن دارند. افزایش سایز منافذ به افزایش بازدهی واحدهای نمک‌زدایی کمک کرده و کاهش اندازه آنها می‌تواند روشی ارزان برای تصفیه آب در کشورهای در حال توسعه که منابع آب سالم کمی دارند یا به تصفیه‌خانه‌های بزرگ مجهز نیستند، فراهم کند.

غشاء گرافن، جدیدترین راه شیرین‌سازی آب دریا
کد خبر: ۲۸۶۳۳
۱۳ بهمن ۱۳۹۶ - ۱۳:۲۵
ارسال نظر
captcha