Мембрана из нановолокна фильтрует почти сто процентов соли из морской воды

По оценкам ВОЗ, более 785 миллионов людей на планете имеют проблему с доступом к чистой пресной воде.

Хотя 71 процент поверхности Земли покрыт морской водой,  которую мы не можем пить. Ученые всего мира работают над поиском эффективных способов дешевого опреснения морской воды.

Теперь, группа корейских ученых, возможно, нашла способ сделать это за считанные минуты.

Пресная вода, необходимая для большинства видов деятельности человека, составляет лишь 2,5 процента от общего объема воды, доступной на планете. Изменение климатических условий приводит к изменению количества осадков и высыханию рек, что вынуждает страны  впервые в своей истории заявлять о нехватке воды. Неудивительно, что опреснение морской воды - самый простой способ решить эту проблему.

Но, у данных технических процессов, были свои ограничения.

При использовании мембран для фильтрации морской воды, они должны оставаться сухими, в течение длительного времени. Если мембрана становится влажной, процесс фильтрации становится неэффективным и позволяет большому количеству соли проходить через такой фильтр. При длительных операциях, регулярно наблюдается прогрессирующее промокание мембраны и её необходимо менять.

Исследователь Юнчул Ву из Кореи и его команда, разработали мембрану, которая практически не восприимчива к промоканию и стабильна в долгосрочной перспективе.

Мембрана сделана из нановолокон, которые были объединены в трехмерную иерархическую структуру. Это было достигнуто с помощью нанотехнологии, называемой "электроспиннингом". Используя эту технологию, исследователи смогли изготовить водоотталкивающую мембрану.

Их продукт сконструирована так, что задерживает молекулы воды. На двух сторонах мембраны применяется разность температур, которая заставляет воду с одной стороны испаряться в водяной пар. Мембрана пропускает водяной пар, который затем конденсируется на более холодной стороне. Такой процесс называется «мембранной перегонкой». Поскольку частицы соли не переходят в газообразное состояние, они остаются на одной стороне мембраны, а высоко очищенная вода оказывается на другой стороне.

Корейские исследователи также использовали аэрогель на основе диоксида кремния, в процессе изготовления мембран, который дополнительно усилил поток водяного пара, обеспечивая более быстрый доступ к опресненной воде.

Команда проверила свою технологию для непрерывной работы в течение 30 дней и обнаружила, что мембрана продолжает фильтровать 99,9% соли без каких-либо проблем с промоканием.

Больше похожих публикаций в разделе ТЕХНО