Dünyanın birçok bölgesinde içme suyu kıt. Nanopartiküllere sahip yeni bir zar, denizden temiz su çıkarmayı kolaylaştırıyor.
Berkeley (ABD). İklim değişikliği ve nüfus artışı, dünyanın birçok bölgesinde içme suyu temini için başlıca zorluklardır. Almanya gibi ılıman bölgelerde bile , düşen yağışlar ve daha yüksek sıcaklıklar, yeraltı suyu depolarının boşalmasına neden oluyor. Bu nedenle araştırmacılar , önümüzdeki yıllarda deniz suyunun tuzdan arındırılmasını tamamlayabilecek içme suyunun atmosferden çıkarılması gibi alternatif yöntemler arıyorlar.
Berkeley’deki California Üniversitesi’ndeki (UC Berkeley) bilim adamları şimdi deniz suyundan içme suyu üretimini basitleştiren yeni bir zar geliştirdiler. Şimdiye kadar, deniz suyu önce tuzdan arındırıldı ve ardından birkaç adımda ağır metallerden ve diğer kirleticilerden arındırıldı. Bu süreç çok karmaşık ve pahalıdır.
Gömülü nanopartiküller içeren membran
Science dergisindeki yayınlarına göre, yeni zar, gömülü nanopartiküller sayesinde deniz suyundan toksik maddelerin yanı sıra demir, altın ve bakır gibi kullanılabilir ham maddeleri filtreliyor. Bunun için elektrodiyalizin elektrokimyasal işlemi kullanılır; burada yarı geçirgen bir zar, bir elektrik voltajı farkı yardımıyla sudaki ortak tuzu seçici olarak filtreler. Adam Uliana’nın ekibi, bu zarı, bileşimlerine ve yapılarına bağlı olarak toksik maddelere farklı tepkiler veren özel nanopartiküller ile destekledi.
Kükürt bileşikleri cıva atomlarını uzaklaştırır
Kullanılan nanoparçacıklara bir örnek olarak Uliana, cıva atomlarını deniz suyundan süzmede iyi olan kükürt bileşiklerinden bahsediyor. Deneylerde, diğer nanopartiküller bitkiler için zehirli bir madde olan borik asidi deniz suyundan uzaklaştırmayı başardı.
Deneyler ayrıca, on defaya kadar yeniden kullanılabilen yeni zarın yüksek verimliliğini de gösteriyor. Bir kilogram malzeme, yaklaşık 35.000 litre kirli sudan kirleticileri çıkarmak için yeterlidir.
Şu anda, nanopartiküller sudan ağır metalleri ve boru filtreleyebilir. Uliana, “Diğer sorunlu maddeleri sudan çıkarmak için yeni malzemeler ve yöntemler geliştirmeyi planlıyoruz” diye açıklıyor. Bu başarılı olursa, esnek ve ucuz elektrodiyaliz işlemi gelecekte suyu, tuzu ve toksinleri aynı anda serbest bırakabilir ve böylece dünyanın birçok bölgesinde içme suyu tedarikini önemli ölçüde iyileştirebilir.