در 30 دقیقه، با یاری فناوری نانو آب شیرین فراوری کنید! - وبلاگ تفریح و سرگرمی

به گزارش وبلاگ تفریح و سرگرمی، پژوهشگران با استفاده از چارچوب های آلی فلزی، فرآیندی برای شیرین سازی آب ارائه کردند که در مدت زمان بسیار کوتاه می تواند آب شیرین فراوری کند.

به گزارش گروه فناوری وبلاگ تفریح و سرگرمی، پژوهشگران با استفاده از چارچوب های آلی فلزی، فرآیندی برای شیرین سازی آب ارائه کردند که در مدت زمان بسیار کوتاه می تواند آب شیرین فراوری کند.

دسترسی به آب آشامیدنی پاک و سالم ضرورتی است که به شکل نگران نمایند ه ای در بسیاری از مناطق دنیا برآورده نمی گردد. در یک پروژه جدید از ماده ای به نام چارچوب آلی فلزی (MOF) برای فیلتر کردن آلاینده ها از آب دریا استفاده شده است.

محققان با این روش پیروز به فراوری مقادیر زیادی آب شیرین در روز شدند در حالی که انرژی بسیار کمتری نسبت به روش های دیگر مصرف می نماید.

چارچوب های آلی فلزی مواد متخلخل با مساحت سطحی بالا هستند که از نظر تئوری، یک قاشق چای خوری از این چارچوب های آلی فلزی، می تواند سطحی بیشتر از یک زمین فوتبال داشته باشد. همین سطح زیاد باعث می گردد که بتواند مولکول ها و ذرات را جذب کند.

در این پروژه، محققان نوع جدیدی از MOF را با نام PSP-MIL-53 فراوری کردند تا نمک و ناخالصی ها را در آب شور و آب دریا به دام بیندازد. هنگامی که این ماده در آب قرار می گیرد، یون ها را به طور انتخابی از فاز سیال بیرون می کشد و آن ها را روی سطح خود نگه می دارد.

این فناوری می تواند در مدت زمان 30 دقیقه، مواد جامد محلول (TDS) موجود در آب را از 2233 قسمت در میلیون (ppm) به زیر ppm 500 کاهش دهد. این مقدار کاملا زیر آستانه 600 ppm است که سازمان بهداشت دنیای برای آب آشامیدنی سالم توصیه می نماید.

با استفاده از این روش می توان روزانه به میزان 139.5 لیتر (36.9 گالن) آب شیرین با هر کیلوگرم MOF فراوری کرد. هنگامی که MOF از ذرات پر شوند، می توان به راحتی آن ها را برای استفاده مجدد تمیز کرد. برای این کار، MOF در معرض نور خورشید قرار می گیرد که باعث می گردد نمک های نفوذ نموده در ساختار چهارچوب آلی فلزی در کمتر از چهار دقیقه آزاد گردد.

این تیم تحقیقاتی می گوید که این MOF های جدید سریع تر از دیگر روش ها عمل می نماید و در طول چرخه فعالیت به انرژی بسیار کمتری احتیاج دارد.

نتایج این پروژه در نشریه Nature Sustainability منتشر شده است. هوانتینگ وانگ، نویسنده اصلی این مقاله می گوید: فرآیند های نمک زدایی حرارتی برای انجام تبخیر، انرژی زیادی را صرف می نماید و سایر فناوری ها مانند اسمز معکوس دارای مشکلاتی از جمله مصرف زیاد انرژی و همچنین احتیاج به استفاده از مواد شیمیایی در تمیز کردن غشاء هستند. نور خورشید فراوان ترین و تجدیدپذیرترین منبع انرژی در کره زمین است. این فناوری جدید یک فرآیند نمک زدایی بر پایه جاذب به وسیله استفاده از نور خورشید را در اختیار ما قرار می دهد، که یک راه چاره با مصرف انرژی مناسب و سازگار با محیط زیست است.