فیلتر گرافنی، ماده ای معجزه گر در فیلتر کردن آب | اتاق خبر
کد خبر: 326789
تاریخ انتشار: 27 اسفند 1394 - 20:39
این روزها گرافن با ساختار منحصر به فرد خود توجه دانشمندان زیادی را در حوزه‌های مختلف جلب کرده است. به تازگی محققان موفق شده‌اند که با استفاده از این ماده، آب آلوده به ذرات را فیلتر کنند. نتیجه‌ی حاصل از این فیلتراسیون نسبت به دیگر فیلترهای تجاری موجود و

اتاق خبر - به تازگی محققان با استفاده از گرافن موفق به فیلتر کردن آب شده‌اند. این ماده که یک میلیون بار از کاغذ نازک تر است، توانست آب آلوده را صاف و تمیز برگرداند.

گرافن، یک لایه از گرافیت محسوب می شود که ضخامت آن در حد یک اتم است. در ستایش این ماده‌ی جدید، از لفظ "معجزه" استفاده شده است چرا که در الکترونیک و تولید انرژی توانایی‌های بالقوه‌ای دارد. با این حال، محققین دانشگاه‌های موناش و کنتاکی از گرافن به عنوان یک فیلتر کننده‌ی فوق موثر در تصفیه‌ی آب استفاده کرده‌اند.

نتایج حاصل از این تحقیق در ژورنال علمی Nature Communications منتشر شده است.

"مانیاک ماجومدر" از دانشگاه موناش می گوید که نزدیک به ۷ سال با ماده‌ی گرافن کار کرده است. این تیم پژوهشی، علاوه بر فیلتراسیون آب با گرافن بر روی توسعه ی "super sand" کار کرده‌اند. super sand محصولی حاوی گرافن است که در ابرخازن‌ها برای ذخیره‌ی انرژی به کار می رود.

ماجومدر در ادامه می‌گوید: "گرافن به عنوان یک ماده‌ی فوق‌العاده موثر در فیلتراسیون آب شناخته شده است اما چالش فعلی، تولید گرافن در مقیاس انبوه است." آزمایشگاه‌های مختلف در سرتاسر جهان به دنبال راه‌حلی برای این مسئله هستند.

تیم پژوهشی ماجومدر توانسته است به تکنیک ساخت فیلترهای گرافنی در مقیاسی بزرگ‌تر دست پیدا کند. این فیلتر گرافنی به صورت فیلم نازکی از گرافن بوده که فیلتراسیون از طریق آن انجام می‌شود.

ماجومدر در ادامه افزود: "ما ساختاری از گرافن اکسید را در اختیار داریم که با ابزاری مشابه چاقوی کره‌ی صبحانه باید آن را نازک کنیم. در اینجا هیچ مقیاس قابل اندازه‌گیری وجود ندارد و با یک میکرو ساختار منحصر به فرد روبرو هستیم. چیزی که قبل از این هیچ‌کس شاهدش نبوده است."

بنا بر ادعای ماجومدر، یکی از مزایای این فیلترها، راندمان بالای آن ها است به طوری که ذرات شیمیایی و باکتری‌ها را با بالاترین سرعت جدا می‌کنند. ماجومدر خاطرنشان کرد: "میزان آب قابل عبور از این فیلتر، قابل ملاحظه بوده و در این فیلتراسیون هم‌زمان غربال مولکولی هم انجام می‌شود. کیفیت آب حاصل از این فیلترها، ۸ تا ۹ برابر بهتر از فیلترهای تجاری فعلی است."

"گرافن می‌تواند هر ذره‌ای  بزرگ‌تر از یک نانومتر را به طور کامل حذف کند.  ضمن این که توانایی جداسازی مقدار قابل توجهی از نمک سدیم کلراید را هم دارد."

"از آن جا که گرافن از کربن تشکیل شده، ساختار پایدار و مقاومی دارد. بنابراین مانند دیگر فیلترهای آب در شرایط سخت، سریع تخریب نمی‌شود."

دانشمندان، با همکاری و حمایت شرکت استرالیایی Ionic Industries به دنبال تجاری‌سازی این فیلتر هستند.

استفاده از گرافن در باتری‌ها، هدف بعدی ماجومدر است چرا که پتانسیل بالایی در بهبود عملکرد باتری‌ها دارد. بنا به گفته‌ی ماجومدر:

"غشاهای گرافنی هم می‌توانند در انواع و کاربردهای مختلف ساخته شوند. گرافن‌ها در  حال پیدا کردن جایگاه خود در تمام صنایع هستند. از صنعت آب گرفته تا صنایع غذایی و تولید انرژی می‌توان به این ماده امیدوار بود."

از نظر ماجومدر، استفاده از گرافن در پروژه‌های علمی و صنعتی در آینده راحت‌تر خواهد شد. تاکنون، این ماده خیلی در دسترس نبود و تهیه‌ی آن بسیار مشکل بود." گرافن از گرافیت ساخته می‌شود که ماده‌ی بسیار ارزان‌قیمتی است. امروزه خیلی از شرکت‌ها گرافن اکسید را در مقیاس تنی می‌فروشند."

از این رو تا ۳-۲ سال آینده، دیگر برای تهیه‌ی گرافن، مشکل عمده‌ای وجود نخواهد داشت.

منبع: زومیت

94110

نظرات
ADS
ADS
پربازدید