تاریخ: ۱۴:۴۰ :: ۱۳۹۷/۰۸/۲۳
تصفیه آب با نوعی مایع پژوهشگر گردید

به گزارش راهنمای سفر من به نقل از گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، تصفیه آب فرآیند بسیار مهمی هست، اما آنچنان که به نظر می‌رسد، آسان نیست. از آنجا که منافذ در یک غشا، ناگزیر با مواد مضر پر می‌شود، برای تمیز کردن یا جایگزینی آن‌ها احتیاج به زمان و انرژی هست. در حال حاضر محققان […]

به گزارش راهنمای سفر من به نقل از گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، تصفیه آب فرآیند بسیار مهمی هست، اما آنچنان که به نظر می‌رسد، آسان نیست.

از آنجا که منافذ در یک غشا، ناگزیر با مواد مضر پر می‌شود، برای تمیز کردن یا جایگزینی آن‌ها احتیاج به زمان و انرژی هست. در حال حاضر محققان یک غشای جدید الهام گرفته از طبیعت را تست کرده‌اند که مایعات را با استفاده از مایعات دیگر تصفیه می‌کند و یک غشای موثرتر و بادوام‌تر می‌سازد.

برای حذف ذرات از آب، به راحتی آن را از یک غشای پر منفذ گذر می‌دهند. این منافذ برای جابه جایی مولکول‌های آب به اندازه کافی بزرگ هستند، اما برای گذر ذرات دیگر بسیار کوچک هست.

مشکل این هست که بعد از مدتی، ذرات، در یک فرآیند به اسم “رسوب” (fouling) مشکل این هست که بعد از مدتی، ذرات، در یک فرآیند به اسم “رسوب” (fouling) منافذ را پر می‌کنند و روی سطح غشا جمع می‌شوند. همان گونه که این رسوب به وجود می‌آید، احتیاج هست که آب با فشار بیشتری از غشا گذر داده گردد و انرژی بیشتری در فرآیند استفاده می‌شود. تمیز کردن غشا لازمه گذر برعکس مواد شیمیایی تمیز کننده از آن هست، اما نه فقط این کار احتیاج به فرآیند فیلتر کردن را در حالت تعلیق می‌گذارد، لکن نمی‌تواند ما را از شرور تمام رسوبات خلاص کند. سر انجام، غشا‌ها باید اغلب جایگزین گردند.

اینجا جایی هست که فیلتر جدید ابداعی محققان موسسه فناوری ویس (wyss) زیر نظر دانشگاه هاروارد، وارد عمل می‌شود. این فیلتر که به عنوان یک غشاء مایع نامیده شده به “LGM” این فیلتر که به عنوان یک غشاء مایع نامیده شده به “LGM” شناخته می‌شود، با مایعی پوشیده هست که مثل یک دروازه برگشت‌پذیر عمل می‌کند.

این مطلبو از دست ندید!  به چه سبب به مشهد عزیمت کنیم؟

این مایع، منافذ را پر می‌کند و با اعمال فشار به غشا، به کنار می‌رود و اذن می‌دهد آب گذر کند و تصفیه گردد. ذرات دیگر هنوز هم نمی‌توانند گذر کنند، اما پوشش مایع مانع رسوب آن‌ها در سطح یا مسدود شدن حفره‌ها می‌شود.

تصفیه آب با نوعی مایع پژوهشگر شد

دانشمندان موسسه ویس، دانشگاه نورث‌ایسترن و دانشگاه واترلو برای تست چگونگی کار LGM‌ها مشارکت کردند.

آن‌ها ابتدا LGM‌ها را با پوشش غشای ۲۵ میلی‌متری و یک روان کننده مایع به اسم “پرفلوئوروپلی‌اتر” (perfluoropolyether) آن‌ها ابتدا LGM‌ها را با پوشش غشای ۲۵ میلی‌متری و یک روان کننده مایع به اسم “پرفلوئوروپلی‌اتر” (perfluoropolyether) ساختند.

تیم متوجه گردید که LGM‌ها در قیاس با فیلتر‌های رایج کنونی، دو برابر کارآمدی انرژی بیشتری دارند و احتیاج به ۱۶ درصد فشار کمتر برای گذر جریان آب داشتند.

علاوه بر این دوام LGM‌ها در مقابل آلودگی و احتیاج به تمیز کردن تقریبا سه برابر طولانی‌تر بود و نانوذرات را ۶۰ درصد کمتر در منافذ خود انباشته کردند.

“جک آلوارنگا” “جک آلوارنگا” نویسنده اول این مطالعه می‌گوید: این نخستین مطالعه برای نشان دادن این هست که LGM‌ها می‌توانند در تنظیمات شبیه به آنچه در صنعت های سنگین یافت می‌شود، فیلتراسیون پایدار را پژوهشگر کنند و این نشان می‌دهد که چه طور LGM‌ها در مقابل انواع متفاوت رسوب مقاومت می‌کنند که می‌تواند منتج به استفاده از آن‌ها در انواع سیستم‌های تصفیه آب گردد.

این تیم حالا می خواهد پژوهش ها گسترده‌تری من جمله فیلتر کردن انواع متفاوت مایعات و ذرات درباره LGM‌ها و نحوه تجاری‌سازی این فناوری انجام دهد.