ژل الهام گرفته از لوفا آب آلوده را با گرمای خورشید تصفیه می کند


ماده ای که آب را می مکد و در عین حال آلاینده هایی مانند روغن ها، فلزات و میکروپلاستیک ها را به جا می گذارد، می تواند به بهبود کیفیت آب در مناطق بدون برق کمک کند.

علم شیمی


8 فوریه 2023

لوفا به عنوان اسفنج استفاده می شود

لوفا به عنوان اسفنج استفاده می شود

umdash9/Getty Images/iStockphoto

یک ژل پر از سوراخ های متخلخل که از هسته خشک شده میوه لوفا الهام گرفته شده است، می تواند آب آلوده را با جذب و آزاد کردن آن تمیز کند و تنها با گرمای خورشید کار می کند. می توان از آن برای تامین آب پاک در مناطقی که منبع برق قابل اعتمادی ندارند استفاده کرد.

Xiaohui Xu و همکارانش مواد خود را ژل جذب کننده خورشیدی الهام گرفته از لوفا می نامند. هنگامی که خنک شود آبدوست است، به این معنی که به راحتی آب را جذب می کند، اما هنگامی که توسط گرمای خورشید گرم می شود، آبگریز می شود و شروع به ترشح آب می کند. از آنجایی که ژل فقط آب را جذب می کند و آلاینده هایی مانند روغن، فلزات و میکروپلاستیک ها را جذب نمی کند، آب آزاد شده تصفیه می شود.

محققان هیدروژل جدید را با افزودن اتیلن گلیکول – ماده ای که اغلب در ساخت الیاف پلی استر استفاده می شود – در طول فرآیند تولید ایجاد کردند و حفره های متخلخلی شبیه به سوراخ های موجود در لوفا ایجاد کردند. ژل در دمای 31 درجه سانتیگراد آبگریز می شود و 70 درصد آب جذب شده خود را در عرض 5 دقیقه دفع می کند.

شو می‌گوید که این ماده می‌تواند به تنهایی برای تمیز کردن آب در کشورهای کم‌درآمد، با جذب آب آلوده و سپس قرار دادن در زیر نور خورشید برای گرم شدن و شروع فرآیند آزادسازی آب تمیز استفاده شود – تا زمانی که نور خورشید به اندازه کافی قوی باشد. به دمای لازم برسد.

ما در حال توسعه دستگاهی برای نگهداری مواد هستیم. فرآیند تولید دشوار نیست، تمام واکنش در دمای اتاق رخ می دهد، هیچ تجهیزات پیچیده ای مورد نیاز نیست. می‌توان آن را در مقیاس بزرگ ساخت.» ما در حال کار بر روی طراحی دستگاهی برای تصفیه مداوم آب هستیم و قصد داریم ماه آینده دستگاه جدید را امتحان کنیم. استفاده از آن زمان زیادی نمی برد.»

بیشتر در مورد این موضوعات: