Teknologi Pemurnian Air Laur

Kelangkaan air merupakan dilema yang berkembang di semua dunia. pada Afrika saja, diperkirakan kurang lebih 230 juta orang akan menghadapi kekurangan air di tahun 2025, dengan sampai 460 juta tinggal pada wilayah yang kekurangan air.  Air menutupi 70% asal Bumi, sebagai akibatnya mudah buat mengasumsikan bahwa itu akan selalu berlimpah. tetapi air tawar sangat langka. keliru satu teknologi yg dirancang untuk membantu membuat lebih poly air tawar ialah tanaman desalinasi. Desalinasi air artinya proses menghilangkan garam berasal air bahari buat membuat air tawar yg bisa diproses lebih lanjut serta safety dipergunakan. Sebuah pabrik desalinasi mengganti sekitar setengah berasal air yang diterimanya sebagai air minum. Meskipun desalinasi air bahari merupakan cara yang mapan buat menghasilkan air minum, itu tiba dengan biaya  energi yang tinggi. Para peneliti sudah berhasil menyaring garam asal air buat pertama kalinya memakai struktur nano berbasis fluor. Saluran nano fluor ini lebih efektif daripada teknologi desalinasi konvensional karena mereka beroperasi lebih cepat, menggunakan lebih sedikit tekanan, ialah filter yg lebih efektif, dan  memakai lebih sedikit tenaga.  Anda mungkin pernah melihat bagaimana bahan-bahan basah yang praktis meluncur pada atas wajan antilengket berlapis Teflon Bila Anda pernah menggunakannya. Fluor, bahan ringan yg secara melekat anti air, atau hidrofobik, adalah komponen penting Teflon. Teflon pula bisa dipergunakan buat meningkatkan aliran air dengan melapisi pipa dengannya. Associate Professor Yoshimitsu Itoh asal Departemen Kimia dan  Bioteknologi Universitas Tokyo, dan  rekan-rekannya, tertarik dengan sikap ini. menggunakan demikian, mereka terinspirasi buat mempelajari bagaimana saluran pipa atau saluran fluor dapat bekerja di skala yg tidak sama, skala nano. Mengurangi tenaga dan  menggunakan demikian porto keuangan, serta menaikkan kesederhanaan desalinasi air, dapat membantu rakyat pada semua global dengan akses yang jelek ke air minum yang safety. Kredit: 2022 Itoh dkk. “Kami bertanya-tanya buat melihat seberapa efektif saluran nano fluor pada menyaring senyawa yang tidak sama secara selektif, khususnya, air dan  garam. dan , sesudah menjalankan beberapa simulasi komputer yang rumit, kami menetapkan bahwa ini sepadan menggunakan saat dan  upaya buat menghasilkan sampel yg berfungsi,” istilah Itoh. “terdapat dua cara primer buat desalinasi air ketika ini: secara termal, menggunakan panas untuk menguapkan air bahari sehingga mengembun sebagai air murni, atau dengan reverse osmosis, yang menggunakan tekanan buat memaksa air melalui membran yg menghalangi garam. kedua metode tadi membutuhkan banyak tenaga, namun pengujian kami membagikan bahwa saluran nano fluor memerlukan sedikit tenaga dan  juga mempunyai manfaat lain.”  Para peneliti mengembangkan membran filtrasi uji menggunakan membentuk cincin fluor nanoscopic secara kimia yg ditumpuk serta ditanamkan pada lapisan lipid yang tidak dapat ditembus, mirip menggunakan molekul organik yang ditemukan pada dinding sel. Mereka mengembangkan beberapa sampel uji dengan nanoring mulai dari ukuran 1 hingga 2 nanometer. Sehelai rambut manusia lebarnya hampir 100.000 nanometer buat perbandingan. Itoh dan  rekan-rekannya mengevaluasi eksistensi ion klorin, keliru satu komponen primer garam (yang lainnya adalah natrium), pada ke 2 sisi membran uji buat menentukan efektivitas membran mereka.  “Sangat menyenangkan melihat hasilnya secara eksklusif. Saluran pengujian kami yang lebih kecil menggunakan sempurna menolak molekul garam yang masuk, dan  saluran yang lebih besar  pula masih ialah peningkatan dari teknik desalinasi lainnya dan  bahkan filter tabung nano karbon mutakhir,” istilah Itoh. “Kejutan sebenarnya bagi aku  adalah seberapa cepat prosesnya terjadi. Sampel kami bekerja beberapa ribu kali lebih cepat daripada perangkat industri biasa, dan  kurang lebih 2.400 kali lebih cepat daripada perangkat desalinasi berbasis karbon nanotube eksperimental.”  karena fluor negatif secara elektrik, ia menolak ion negatif seperti klorin yang ditemukan dalam garam. namun bonus tambahan berasal negativitas ini ialah ia jua memecah apa yg dikenal sebagai gugus air, pada dasarnya gerombolan  molekul air yang terikat secara longgar, sehingga mereka melewati saluran lebih cepat. Membran desalinasi air berbasis fluor tim lebih efektif, lebih cepat, membutuhkan lebih sedikit tenaga buat beroperasi, dan  jua didesain sangat simpel dipergunakan, jadi apa masalahnya?  “ketika ini, cara kami mensintesis bahan kami sendiri cukup padat tenaga; tetapi, ini ialah sesuatu yang kami harap bisa diperbaiki pada penelitian mendatang. serta, mengingat umur panjang membran dan  biaya  operasional yang rendah, biaya  energi holistik akan jauh lebih rendah dibandingkan menggunakan metode ketika ini,” istilah Itoh. “Langkah lain yg ingin kami ambil tentu saja menaikkan ini. Sampel uji kami merupakan saluran nano tunggal, namun dengan donasi spesialis lain, kami berharap bisa membentuk membran dengan lebar kurang lebih 1 meter dalam beberapa tahun. Sejalan menggunakan masalah manufaktur ini, kami jua mengeksplorasi apakah membran serupa bisa dipergunakan untuk mengurangi karbon dioksida atau produk limbah lain yang tidak diinginkan yang dimuntahkan oleh industri.”