میرنیوز
تصفیه آب با آفتاب، چوب و باکتری!
2020-07-10T13:25:28+04:30
به گزارش ایسنا و به نقل از نیو اطلس، تبخیر یکی از رایج‌ترین روش‌های تصفیه آب برای نوشیدنی کردن آن است. اکنون محققان دانشگاه علم و فناوری چین دستگاه چوبی جدیدی ساخته‌اند که می‌تواند با استفاده از باکتری‌ها برای کمک به ساختن نانوساختارهای کلیدی دقیقاً همین کار را انجام دهد.
ایده اصلی این تصفیه کننده آب تبخیری، چیزی است که اکثر ما از کلاس علوم در مدرسه ابتدایی به یاد می‌آوریم که در آن، متمرکز کردن آفتاب بر روی آب، آن را گرم و در نهایت بخار می‌کرد تا هرگونه آلودگی به جا بماند. سپس بخار را می‌توان به درون یک ظرف هدایت کرد که در آن مجدداً به آب تمیز و قابل آشامیدن تبدیل شود.
ما در گذشته با استفاده از انواع مواد و پیکربندی‌ها، این مفهوم اساسی را بارها و بارها عملی کرده‌ایم. این دستگاه و روش‌ها شامل ماشین‌هایی که بر روی سطح یک دریاچه شناور می‌شوند، آب را از زیر جذب می‌کنند و آن را تصفیه می‌کنند یا سازه‌های فومی ساخته شده از پوسته‌های گرافیتی یا سازه‌های خورشیدی ساخته شده با کاغذ آغشته به کربن و هواژل‌های سلولزی بوده است.
اما در این مطالعه، دستگاه جدید از چند لایه تشکیل شده است. لایه بالایی آن از نانولوله‌های کربنی ساخته شده است که در جذب گرما از نور خورشید مؤثر هستند. در لایه وسط، لایه‌ای از حباب‌های شیشه‌ای ریز قرار دارد که یک هواژل عایق حرارتی را تشکیل می‌دهد. در لایه زیرین نیز یک قطعه چوب قرار دارد که آب زیر آن قرار دارد.
هواژل یا ایروژل(Aerogel) یک ماده تولیدی است که کمترین چگالی را در میان مواد جامد دارد. این ماده از یک ژل به دست می‌آید که در آن قسمت مایع ژل با گاز جایگزین می‌شود. نتیجه این فرآیند، ماده‌ای جامد با چگالی بسیار کم و در عین حال، ویژگی قابل توجه در زمینه عایق گرمایی است. هواژل در فرهنگ عامه مردم تحت نام‌های دیگری هم‌چون دود منجمد، دود جامد، هوای جامد یا دود آبی نیز شناخته می‌شود که این نام‌گذاری‌ها به دلیل ظاهر شفاف و نیز نحوه پخش نور در این ماده است.
اما جزء اصلی این دستگاه، باکتری است. محققان با قرار دادن باکتریهای مختلف روی سطح چوب شروع به کار کردند و آنها را برای تخمیر رها کردند. هنگامی که حباب‌های شیشه‌ای و لایه‌های نانولوله کربن افزوده شدند، این باکتری‌ها نانو الیاف سلولزی را در اطراف خود شاختند که کل این مواد را کنار هم نگه داشت.
آب با استفاده از این طرح، از ساختار متخلخل طبیعی چوب که به درختان در آب‌رسانی کمک می‌کند، بالا می‌رود و هنگامی که به لایه نانولوله کربنی جاذب نور در لایه بالا می‌رسد، گرم و تبخیر می‌شود. در عین حال، لایه هواژل شیشه‌ای در وسط، به عنوان عایق عمل می‌کند و باعث می‌شود گرما به پایین منتقل نشود.
محققان می‌گویند این تبخیر کننده خورشیدی از بسیاری از هم نوعان خود موثرتر است. این دستگاه میزان تبخیر آب را به شکل چشمگیری افزایش می‌دهد و بازدهی آن را به 80 درصد می‌رساند.
ضمن اینکه به عنوان یک امتیاز اضافی، چوب و نانولوله‌های کربنی مواد نسبتاً ارزان و فراوانی هستند.
این تحقیق در مجله Nano Letters منتشر شده است.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز تصفیه آب آب آشامیدنی
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
اعضای شورای راهبری هوش مصنوعی معرفی شدند/ایجاد زیر ساخت هوش مصنوعی در دستور کار ۱۰ نهاد
آتش‌سوزی جنگلی موجب رشد حیات دریایی می‌شود!
استرس کاری ریسک بیماری قلبی را در مردان افزایش می دهد
۲.۵ میلیون ایرانی در اهدای خون مشارکت دارند
چین در شرق تهران بیمارستان هوشمند احداث می کند
راه اندازی ۶۰ هزار تخت بیمارستانی در کشور
وزارت بهداشت برای اولین بار سرایدار استخدام می‌کند
زمان اخذ رأی در انتخابات نظام پرستاری افزایش یافت
هوای آلوده و افزایش ریسک سرطان سینه/ درمان سوءهاضمه با زردچوبه
بیماری هزارچهره را جدی بگیریم/ عوارض بیماری سلیاک
اهمیت تولید محصولات غذایی فاقد گلوتن برای بیماران سلیاک
نشست چالش‌های زنجیره تأمین دارو در ایران برگزار می‌شود
چگونه از ابتلا به سرماخوردگی جلوگیری کنیم
خرید اعتباری محصولات پتروشیمی به نفع صنعت دارو است
چه کسانی پرونده الکترونیک سلامت دارند
بررسی راهکارهای ورود ایران به بازار دارویی اوراسیا
جامعه پزشکی باید تخصص را همراه تعهد حرفه‌ای داشته باشد
هفته دفاع مقدس فرصتی برای انتقال مفاهیم بهداری رزمی
نشست چالش های قیمت گذاری دارو برگزار می‌شود
دانش آموز بدون صبحانه مدرسه نرود/ میان وعده‌های سالم
وزیر بهداشت زنگ دبیرستان شهید آوینی را نواخت
۱۰ هزار نیروی پرستاری در بخش درمان استخدام می شوند
بازدید سرزده عین اللهی از بیمارستان شفا یحیاییان
۲۲ بیمار کرونایی در یک هفته گذشته فوت شدند
داروی ایرانی از طریق صادرات به دنیا معرفی می‌شود
ایران دارای قوی‌ترین نظام سلامت در منطقه است
ادعای دخالت وزارت بهداشت در انتخابات نظام پرستاری رد شد
اورژانس تهران در هفته گذشته ۲۰ هزار مأموریت انجام داد
جهان امروز با کمبود آب و غذای سالم مواجه است
تایید موفقیت نخستین واکسن ایرانی کرونا
