تصفیه آب با هیدروژل ساخته شده از گیاه «لیف»

تصفیه آب با هیدروژل ساخته شده از گیاه «لیف»

در بررسی‌های آزمایشگاهی، هیدروژل لیف نیز با موفقیت برای حذف آلاینده‌هایی مانند میکروپلاستیک‌ها و فلزات سنگین مورد استفاده قرار گرفت. از طریق دو چرخه انتخاب، این ماده برای برداشت از 40 قسمت در میلیون به کمتر از 0.07 قسمت در میلیون کاهش می‌یابد که حداکثر آب آشامیدنی است.

موادی که با هیدروژل‌های واکنش به دما می‌شوند، یک جایگزین را می‌دهند. زیرا آب کثیف را در سرد خیس می‌کنند و سپس آن را پس از گرم شدن، به شکل خالص بیرون می‌ریزند. «رادنی پریستلی» (رادنی پریستلی)، «ژیاوهو ژو» (Xiaohui Xu) و همکاران آنها در «دانشگاه پرینستون» (دانشگاه پرینستون) گفتند: منافذ بسته چنین ژل‌هایی اجازه نمی‌دهند که آب به اندازه کافی سریع برای نیازهای بیشتر مردم باشد. را ارزیابی کند.

پژوهشگران دانشگاه «پرینستون» با استفاده از گیاه «لیف»، نوعی هیدروژل ابداع کرده‌اند که می‌تواند آب را به صورت کارآمد تصفیه کند.

ماده به دست آمده، آب آلوده را در اتاق قرار داد، سپس 7 درصد از آن آب را در مدت 10 دقیقه با گرم شدن توسط نور خورشید شبیه سازی‌شده آزاد کرد. این سرعت چهار برابر بیشتر از یک هیدروژل پیشین با منافذ بسته بود. علاوه بر این، حتی در شرایط نوری که آسمان نیمه‌ابری را شبیه‌سازی می‌کند، ژل لیف همچنان مقدار مشابهی از آب را در ۱۵ تا ۲۰ دقیقه آزاد می‌کند.

این پژوهش در مجله «ACS Central Science» به چاپ رسید.

با در گرفتن این محدودیت، پژوهشگران تصمیم گرفتند طرح اسفنج طبیعی لیف را تکرار کنند.

به گزارش ایسنا و به نقل از نیو اطلس، پیشترهایی را دیده‌اند که از نور خورشید برای تصفیه آب آلوده استفاده می‌کنند، اما خروجی آنها بسیار محدود است. یک هیدروژل جدید که در ساخت آن از گیاه «لیف» یا «لوفا»(Luffa) الهام گرفته شده است، از نور خورشید برای درمان یک مرتبه مقدار زیادی آب می‌کند. خروجی این خرید به اندازه‌هایی است که به صورت روزانه نیاز دارید.

بخوان  هوش مصنوعی در ۲۰ درصد از کارها جایگزین انسان خواهد شد

سیستم‌های خورشیدی ثابت، از نور خورشید برای گرم کردن آب کثیف تا اندازه‌ای استفاده می‌کنند که تبخیر آب آغاز شود. بخار آب بدون آلاینده، روی سطحی درون دستگاه جمع می‌شود و سپس در مخزن جمع آوری می‌ریزد. این یک راه‌اندازی هوشمند است؛ اما فقط تا زمانی که خورشید می‌درخشد، آب آشامیدنی تولید می‌کند و حتی در این صورت نیز این کار را انجام می‌دهد.

ژو گفت: هیدروژل در دماهای سرد، آب‌دوست (جاذب آب) است، اما وقتی در معرض گرما قرار می‌گیرند، آب‌گریز (دافع آب) می‌شود. آلاینده‌هایی مانند رنگ‌های آلی که در بررسی‌های آزمایشگاهی مورد استفاده می‌گیرند، همراه با آب در معرض دماهای سرد به داخل کشیده می‌شوند، اما چون مولکول‌های آنها به ژل می‌چسبند، وقتی آب در گرم‌تر آزاد می‌شوند، نمی‌شوند. قطرات در وهله اول به داخل کشیده نمی‌شوند. زیرا ژل آب‌دوست، آنها را رد می‌کند.

انتهای پیام



منبع ژو گفت که هیدروژل لیف را می‌توان به وسیله‌ای با اسید رقیق‌شده یا اتانول دوباره استفاده کرد.

آنها با استفاده از مخلوط آب/گلیکول به عنوان یک محیط پلیمریزاسیون منحصربه‌فرد، تولید هیدروژل «PNIPAm» با منافذ باز و بزرگ مورد استفاده را آغاز کردند. سپس، منافذ داخلی ژل را با دو پلیمر «پلی‌دوپامین»(PDA) و «پلی سولفوبتائین متاکریلات» (PSMBA) پوشاندند.