استفاده از روشی که صنعت تصفیه آب را متحول می کند

به گزارش ایران اکونومیست به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، مواد دارای حفره و فضای خالی قابلیت استفاده در بخش جداسازی و فیلتراسیون را دارند و در حال حاضر این دسته از مواد نقش بسیار پررنگی در زندگی ما دارند. معمولاً چنین ساختارهایی به صورت اتفاقی کشف می شوند و به ندرت با طراحی امکان تولید آنها فراهم می شود. طراحی و ساخت چنین ساختارهایی که دارای چیدمانی با دقت اتمی هستند، کاری چالش برانگیز است.
یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه منچستر به رهبری رادها بویا و اندره گیم موفق به ارائه روشی شدند که می تواند غیرممکن را ممکن سازد. آنها در این پروژه، روشی برای ساخت ماده ای با حفره های نانومتری ارائه کردند که مولکول های آب و گاز قادر به عبور از آن خواهند شد. نتایج این پروژه در نشریه Nature به چاپ رسیده است.
در این پروژه محققان از یک چسب نواری برای جدا کردن گرافن از گرافیت استفاده کردند. اما به جای این که روی گرافن متمرکز شوند، روی حفره های بسیار کوچک موجود روی بلور گرافیت متمرکز شدند.
از مواد مختلفی برای تولید حفره های نانومقیاس استفاده می شود که می تواند خواص مورد نظر محققان را ایجاد کند. این حفره ها می توانند آبدوست یا آبگریز باشند. همچنین انتهای آن می تواند باز یا بسته باشد که درصورت باز بودن، سیالات یا گازها می توانند از آن عبور کنند. این ویژگی برای محققان بسیار جذاب است.
در مقیاس اتمی، خواص مواد کاملاً متفاوت از حالت توده ای است. این گروه تحقیقاتی نشان دادند که عبور آب از میان نانوحفره های موجود در ساختار گرافیت، با سرعت بالا و بدون اصطکاک انجام می شود. این ویژگی موجب حیرت محققان شد.
این نوع سامانه نانومقیاس کاملاً جدید بوده و چنین چیزی پیش از این تصور نشده بود. هیچ کس این سطح از دقت در طراحی را تاکنون متصور نبوده است. از این فناوری می توان برای نمک زدایی و تصفیه آب استفاده کرد.
استفاده از فضاهای خالی در مواد بسیار هیجان انگیز است. یافتن این فضاها می تواند فرصت های تازه ای را در بخش علم و فناوری ایجاد کند.