تولید نانو لوله های میکروسکوپی برای شیرین کردن آب دریا

محققین به تازگی موفق به تولید نانو لوله هایی (nanotubes) از جنس کربن در ابعاد میکروسکوپی شده اند که می تواند به شکلی موثر آب دریا را تصفیه نماید. امید است که این دستاورد جدید مسیر ما را برای شیرین سازی آب دریا با کمترین هزینه هموار سازد.

این نانو لوله ها از پروتئینی طبیعی در بدن موجودات زنده الهام گرفته اند

شیوه عملکرد این نانو لوله ها شباهت زیادی با عملکرد نوعی پروتئین خاص در سلول های زنده دارد. پروتئین های مذکور می توانند آب ورودی را برای استفاده سلول تصفیه نمایند. البته این نانو لوله ها با ساختار ویژه خود قادر هستند تا ۶ برابر کارایی بیشتری نسبت به پروتئین های مورد اشاره داشته باشند.

لازم به ذکر است کارایی این نانو مواد هنوز به صورت عملی در تصفیه آب دریا مورد آزمایش قرار نگرفته است، اما در محیط آزمایشگاهی ثابت شده که آنها می توانند به طور کامل موجودی نمک آبی به شوری آب دریا را از آن خارج نمایند. اگر لوله های مورد بحث بتوانند فشارهای بالای آب را به خوبی تاب بیاورند می توان از آنها برای تصفیه آب دریا در مقیاس صنعتی استفاده نمود.

«الکساندر نوی» (Aleksandr Noy) سرپرست گروه تحقیقاتی مستقر در دانشگاه «California Merced» می گوید که آنها ایده تولید این نانو لوله های کربنی را از همان پروتئین تصفیه کننده در سلول ها موسوم به «آکواپورین» (aquaporin) گرفته اند.

پروتئین های مورد اشاره در تمام سلول های بدن انسان وجود دارند و می توانند آب میان بافتی را از هرگونه یون مضر تصفیه و در اختیار سلول ها قرار دهند. روش کار آکواپورین جالب توجه است. ساختار این پروتئین به شکلی است که می تواند مولکول های آب را با سرعتی زیاد از مجرایی ۰.۳ نانومتری عبور داده و از این طریق یون های آزاد را از آنها جدا نماید.

این پروتئین بسیار شکننده است و بازسازی آن نیز کار بسیار دشواری است، بنابراین محققین به این فکر افتادند که با بهره گیری از فناوری نانو نسخه مصنوعی و البته مقاوم آن با ۶ برابر سرعت بیشتر را برای شیرین سازی آب تولید نمایند.