Blog

Các nhà khoa học phát minh ra loại màng lọc bằng Graphene, ngay lập tức biến nước biển thành nước uống được

- Updated 9 Tháng Mười Hai, 2017

Các nhà nghiên cứu đã phát minh ra 1 loại màng lọc graphene-oxit có thể giúp lọc muối khỏi nước biển lập tức. Đây là 1 bước tiến lớn trong nhiệm vụ sắm ra cách thức hiệu quả để biến nước biển thành nước uống được.

Ở công đoạn này, cách thức vẫn còn bị ngừng trong phòng thí nghiệm, nhưng nó là minh chứng cho việc tôi và quý vị có thể chóng vánh và tiện dụng biến 1 trong những nguồn tài nguyên dồi dào nhất là nước biển trở thành nước ngọt.

Nhóm nghiên cứu do Rahul Nair đến từ Đại học Manchester đã cho thấy loại màng lọc này có thể lọc muối rất hiệu quả. Bước tiếp theo, họ sẽ tiếp diễn thử nghiệm kỹ năng kỹ sảo lọc và các cách thức phân phối hàng loạt loại nguyên liệu này.

Việc hiểu rõ kỹ năng kỹ sảo của loại màng lọc này với quy mô nguyên tử là 1 bước tiến đáng kể và mở ra những kỹ năng kỹ sảo mới trong việc tăng tiến hiệu quả của khoa học khử mặn”, Nair đề cập. “Đây mới chỉ là thử nghiệm sớm nhất. Chúng tôi cũng cần phải chứng minh rằng loại màng lọc này có thể áp dụng trên quy mô lớn và làm cho sao để phân phối chúng đáp ứng được kích cỡ bắt buộc.

Màng lọc graphene-oxit từ lâu đã là ứng cử viên đầy hứa trong việc lọc và khử muối. Có nhiều hàng ngũ nghiên cứu đã tăng trưởng ra các loại màng lọc có thể lọc những hạt nhỏ ra khỏi nước, ngoài ra việc lọc muối khỏi nước lại đòi hòi phải có loại màng lọc nhỏ hơn và các nhà khoa học đã phải nặng nhọc để tạo ra chúng.

Có 1 vấn đề lớn là khi các tấm graphene-oxit tiếp xúc với nước, chúng sẽ bị trương lên, cho phép muối đi qua những lỗ rỗng. Nhóm nghiên cứu của Đại học Manchester đã khắc phục được vấn đề này bằng cách tạo ra các bức tường epoxy ở hai bên của màng graphene-oxit , giúp chúng không bị trương lên khi ở trong nước. Điều này cho phép họ kiểm soát chính xác kích thước của các lỗ trong màng graphene-oxit, tạo thành các lỗ cực nhỏ đủ để lọc hầu hết muối thường nhật ra khỏi nước biển.

Chìa khóa cho vấn đề này chính là việc khi các loại muối thường nhật bị hòa tan vào nước, chúng tạo thành 1 lớp vỏ gồm các phân thử nước bao quanh chúng.

Các phân tử nước có thể đi qua tiện dụng, nhưng natri clorua thì chẳng thể. Nó xoành xoạch cần sự trợ giúp của các phân tử nước”, Nair đề cập với BBC. “Kích thước của lớp vỏ phân tử nước bao quanh muối lớn hơn các lỗ ở màng lọc, vì thế mà nó chẳng thể đi qua.

Không chỉ biến nước mặn thành nước ngọt, nó còn làm cho các phân tử nước chảy nhanh hơn qua màng lọc, điều rất bổ ích trong việc khử muối.

Khi kích thước của các lỗ ở màng lọc đạt khoảng 1 nanomet, nó đã rất gần với kích thước của phân tử nước, những phân tử nước do đó mà xếp đặt thành 1 đoàn tàu và chóng vánh chuyển dịch qua”, Nair training.

Hiện đã có nhiều nhà máy khử muối được vun đắp trên toàn cầu dùng màng lọc polyme để lọc muối. Nhưng công đoạn này đòi hỏi giá tiền lớn và kém hiệu quả, vì thế mà sắm ra cách thức để đẩy nhanh công đoạn lọc, mức giá thấp hơn và tiện dụng thực hành hơn là 1 chiến lược lớn đối với các nhà nghiên cứu.

Trong ngày mai, khi biến đổi khí hậu ngày 1 nặng nề, nước biển sẽ là thứ mà tôi và quý vị có nhiều nhất. Những khối băng ở Greenland đã tan chảy qua ngưỡng có thể tái đóng băng, mực nước biển được dự đoán sẽ dâng thêm khoảng 3,8 cm vào năm 2100. Và giả thiết gần như Greenland tan chảy thì thế hệ ngày mai sẽ phải đối mặt với việc đại dương dâng cao thêm 7,3 m. Cùng với đó, nước sạch sẽ vẫn là thứ khan hiếm và khó chuyển dịch. Liên Hiệp Quốc dự đoán đến năm 2025, 14% dân số toàn cầu sẽ gặp phải các vấn đề về thiếu nước.

Các nhà nghiên cứu hi vọng rằng loại màng lọc graphene này có thể làm cho tăng hiệu quả của các nhà máy lọc nước ở quy mô nhỏ, giúp khắc phục các vấn đề về thiếu nước sạch. Bên cạnh đó, graphene oxit cũng có thể tiện dụng được tạo ra trong phòng thí nghiệm với mức giá thấp, đồng nghĩa với việc khi khoa học này được áp dụng thì mức giá của nó sẽ rất thấp và dễ phân phối.

Tham khảo Sciencealert

Graphene còn kinh khủng hơn những gì chúng ta biết: Chịu được cường độ dòng điện gấp 1000 lần thông thường

Leave a comment

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *