Αρχική Νέα - Επικαιρότητα Καινοτομία Βρέθηκε το φίλτρο που θα κάνει τη θάλασσα να την... πιεις στο...

Βρέθηκε το φίλτρο που θα κάνει τη θάλασσα να την… πιεις στο ποτήρι;

Το γραφένιο, μια μορφή του άνθρακα που ανακαλύφθηκε μόλις το 2004, είναι φύλλα από καθαρό άνθρακα με πάχος ενός μόνο ατόμου. Πιο γερό από το ατσάλι, πιο αγώγιμο από τον χαλκό, διαφανές και άκρως ελαστικό, το γραφένιο εκτιμάται ότι θα βρει ευρείες πρακτικές εφαρμογές στο μέλλον.

Μια από τις πρώτες θα μπορούσε να είναι η αφαλάτωση νερού σε βιομηχανική κλίμακα. Το 2013, ο γίγαντας της αμυντικής βιομηχανίας Lockheed Martin ανακοίνωσε ότι αναπτύσσει φίλτρα από γραφένιο τα οποία θα μπορούσαν να μειώσουν κατά 100 φορές την ενέργεια που απαιτείται για την παραγωγή πόσιμου νερού.

Η αφαλάτωση είναι σήμερα μια ακριβή και ενεργοβόρος διαδικασία που βασίζεται συνήθως στην αρχή της αντίστροφης ώσμωσης: το θαλασσινό νερό διοχετεύεται υπό μεγάλη πίεση σε φίλτρα με μικροσκοπικούς πόρους, οι οποίοι αφήνουν το νερό να περάσει αλλά συγκρατούν τα ιόντα των αλάτων.

Το νέο φίλτρο που αναπτύχθηκε στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ -εκεί όπου ανακαλύφθηκε το γραφένιο το 2004- και παρουσιάζεται στο Nature Nanotechnology αποτελείται από οξείδιο του γραφενίου, ένα υλικό που μπορεί να παραχθεί πιο εύκολα και γρήγορα σε σχέση με το καθαρό γραφένιο.

Πάνω στη μεμβράνη του φίλτρου έχουν ανοιχθεί τρύπες με διάμετρο μόλις ενός νανόμετρου, οι οποίες αφήνουν τα μόρια νερού να περάσουν αλλά συγκρατούν σαν κόσκινο όλα τα διαλυμένα ιόντα, ακόμα και τα πιο μικρά.

Προηγούμενες μεμβράνες από γραφένιο είχαν το μειονέκτημα ότι φούσκωναν στο νερό, με αποτέλεσμα να αυξάνεται υπερβολικά το μέγεθος των πόρων. Οι ερευνητές στο Μάντσεστερ ξεπέρασαν το πρόβλημα ντύνοντας τη μεμβράνη γραφενίου με ένα στρώμα εποξικής ρητίνης, η οποία εμποδίζει τη διόγκωση της μεμβράνης.

Το νέο μοριακό κόσκινο θα μπορούσε να αποδειχθεί πολύ πιο αποδοτικό από τα πλαστικά φίλτρα που χρησιμοποιούνται σήμερα στις εγκαταστάσεις αφαλάτωσης. Ο λόγος είναι ότι τα μόρια νερού περνούν μέσα από τους πόρους με εντυπωσιακά μεγάλη ταχύτητα.

«Όταν το μέγεθος των πόρων πέφτει στο ένα νανόμετρο, δηλαδή πολύ κοντά στο μέγεθος του ίδιου του μορίου του νερού, τα μόρια νερού σχηματίζουν μια διάταξη σαν τρένο» εξηγεί στο BBC ο Δρ Ράουλ Νάιρ, επικεφαλής της μελέτης.

Τα μόρια νερού ουσιαστικά παραμένουν ενωμένα μεταξύ τους με δεσμούς υδρογόνου και σχηματίζουν μια αλυσίδα, η οποία περνά ολόκληρη μέσα από το φίλτρο όταν ασκηθεί πίεση.

Εφόσον αποδειχθεί ότι το φίλτρο γραφενίου είναι αρκετά φθηνό και δεν αλλοιώνεται εύκολα από το θαλασσινό νερό, το κόστος της αφαλάτωσης θα μπορούσε να πέσει σε επίπεδα συγκρίσιμα με το κόστος του νερού από λίμνες και ποτάμια.

Σύμφωνα με εκτιμήσεις του ΟΗΕ, μέχρι το 2025 το 14% του παγκόσμιου πληθυσμού θα αντιμετωπίζει πρόβλημα λειψυδρίας.

Πηγή: in.gr

ka-business: Ένα ΕΥΧΑΡΙΣΤΩ για την πολύ μεγάλη σας ανταπόκριση στην Μαραθώνια Εκπομπή για την Κοινωνική Εταιρική Ευθύνη
Περισσότεροι από αναγνώστες μας από όλο τον κόσμο, παρακολούθησαν μέσω live streaming την Μαραθώνια Εκπομπή, που διοργάνωσε το το Σάββατο 18 Δεκεμβρίου...

Το ka-business.gr προτείνει

Στ. Καλαφάτης: Αυτός θα είναι ο ρόλος του ΥΜΑΘ στην ανάπτυξη της περιοχής για το 2022
Συνέντευξη του Υφ. Εσωτερικών (ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ – ΘΡΑΚΗΣ) Σταλύρου Καλαφάτη στο ka-business και την Ραλλιώ Λεπίδου   Η συνέντευξη δημοσιεύθηκε στην έντυπη έκδοση του το περιοδικό ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ...
Menrarini: Η σημασία των μικροθρεπτικών συστατικών στη λειτουργία του ανοσοποιητικού μας συστήματος
Η υποστήριξη του ανοσοποιητικού συστήματος από τα μικροθρεπτικά συστατικά βασίζεται ιστορικά στην επάρκεια σε βιταμίνη C. Έκτοτε έχει αποδειχθεί ότι το σύνολο του ανοσοποιητικού συστήματος...
ΟΑΣΘ: Αναβαθμίζει τις υπηρεσίες του προς τους πολίτες
Άρθρο Του καθηγητή Γιώργου Σκόδρα,  Προέδρου και Διευθύνοντος Συμβούλου του ΟΑΣΘ, στην έντυπη έκδοση του ka-business το περιοδικό «ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ & ΑΝΑΠΤΥΞΗ» Έχοντας πετύχει τον σημαντικότερο...

ΠΡΟΣΦΑΤΑ

Στ. Καλαφάτης: Αυτός θα είναι ο ρόλος του ΥΜΑΘ στην ανάπτυξη της περιοχής για το 2022
Συνέντευξη του Υφ. Εσωτερικών (ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ – ΘΡΑΚΗΣ) Σταλύρου Καλαφάτη στο ka-business και την Ραλλιώ Λεπίδου   Η συνέντευξη δημοσιεύθηκε στην έντυπη έκδοση του το περιοδικό ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ...
Menrarini: Η σημασία των μικροθρεπτικών συστατικών στη λειτουργία του ανοσοποιητικού μας συστήματος
Η υποστήριξη του ανοσοποιητικού συστήματος από τα μικροθρεπτικά συστατικά βασίζεται ιστορικά στην επάρκεια σε βιταμίνη C. Έκτοτε έχει αποδειχθεί ότι το σύνολο του ανοσοποιητικού συστήματος...
ΟΑΣΘ: Αναβαθμίζει τις υπηρεσίες του προς τους πολίτες
Άρθρο Του καθηγητή Γιώργου Σκόδρα,  Προέδρου και Διευθύνοντος Συμβούλου του ΟΑΣΘ, στην έντυπη έκδοση του ka-business το περιοδικό «ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ & ΑΝΑΠΤΥΞΗ» Έχοντας πετύχει τον σημαντικότερο...