توسعه ماده‌ای که به سرعت آب دریا را قابل نوشیدن می‌کند

تمام مردم جهان به آب تمیز و قابل نوشیدن دسترسی ندارند و به همین علت دانشمندان به دنبال روش‌هایی برای دستیابی به این هدف هستند. اخیرا محققان با استفاده از یک ماده جدید توانسته‌اند آلودگی‌های آب را در مدت ۳۰ دقیقه حذف ‌کنند.

در این پژوهش جدید از موادی با نام «چارچوب فلزی ارگانیک» (MOF) استفاده شده که بسیار متخلخل با سطح بالایی هستند و به صورت تئوری مقدار کمی از آن‌ها در صورت باز شدن می‌توانند یک زمین فوتبال را پوشش دهند. این سطح بالا آن‌ها را تبدیل به مواد مناسب برای جذب مولکول‌ها و ذرات می‌کند.

در مقاله جدید که در ژورنال «Nature Sustainability» به چاپ رسیده، پژوهشگران نوع جدیدی از MOF با نام «PSP-MIL-53» را توسعه داده‌اند و از آن برای جذب نمک و ناخالصی‌های موجود در آب دریا استفاده کرده‌اند. زمانی که این ماده درون آب قرار می‌گیرد، بطور انتخابی یون‌ها را از مایع خارج می‌کند و روی سطح خود نگه می‌دارد.

این ماده در مدت زمان ۳۰ دقیقه کل مواد جامد محلول (TDS) در آب را از ۲۲۳۳ ذره در میلیون (ppm) به کمتر از ۵۰۰ ppm رسانده. این میزان کمتر از ۶۰۰ ppm توصیه شده توسط سازمان بهداشت جهانی برای آب قابل نوشیدن است.

با استفاده از این روش، یک کیلوگرم از این ماده جدید می‌تواند در طول روز ۱۳۹.۵ لیتر آب تازه تولید کند. زمانی که این ماده پر از ذرات شود، می‌توان آن را به راحتی و سریعا تمیز کرد و دوباره مورد استفاده قرار داد. برای چنین کاری باید MOF را در برابر نور خورشید قرار داد و در مدت زمان ۴ دقیقه، تمام نمک‌های ذخیره شده در آن آزاد خواهند شد.

در حالی که کمبودی در سیستم‌های نمک‌زدایی در حال استفاده یا توسعه وجود ندارد، این تیم اعلام کرده که MOF جدید در مقایسه با تکنیک‌های دیگر عملکرد سریعتری دارد و همچنین نیازمند انرژی کمتری در چرخه خود است. سیستم نمک‌زدایی حرارتی انرژی زیادی مصرف می‌کند، در حالی که در روش جدید از خورشید، یک انرژی تجدیدپذیر استفاده می‌شود.