გრაფენის ოქსიდის ფურცლებს შეუძლიათ ბინძური წყლის დალევა უსაფრთხოდ, მართლა?

ახალი ბიო ქაფის დამზადება ძალზედ მსუბუქი და იაფია, რაც მას სიცოცხლისუნარიან იარაღად აქცევს წყლის გამწმენდისა და მარილიანობისთვის.

პროცესი უკიდურესად მარტივია.

მკვლევართა ჯგუფმა მოიპოვა გზა გამოიყენოს ნამდვილი საოცარი მასალის გრაფენის ოქსიდის ფურცლები, რათა ბინძური წყალი სუფთა იყოს წყურვილი სამყაროსთვის. ვაშინგტონის უნივერსიტეტის ინჟინრების აზრით, სენტ-ლუისში, ახალი ჰიბრიდული ნანომასალა შეიძლება იყოს გლობალური თამაშის შემცვლელი.

ჩვენ ვიმედოვნებთ, რომ იმ ქვეყნებისთვის, სადაც არის მზის დიდი შუქი, მაგალითად ინდოეთი, თქვენ შეძლებთ მიიღოთ ბინძური წყალი, აორთქლოთ იგი ჩვენი მასალის გამოყენებით და შეაგროვოთ სუფთა წყალი, თქვა მკვლევარმა სრიკანტ სინგამენენმა. ახალი მიდგომა აერთიანებს ბაქტერიების მიერ წარმოქმნილ ცელულოზას და გრაფენის ოქსიდს, რათა შეიქმნას ორსართულიანი ბიოფაფა.

პროცესი ძალიან მარტივია, თქვა სინგამანენმა. სილამაზე იმაში მდგომარეობს, რომ ბაქტერიების მიერ წარმოებული ცელულოზის ბოჭკოების ქსელს აქვს შესანიშნავი უნარი გადაიტანოს წყალი ნაყარიდან აორთქლების ზედაპირზე, ხოლო მინიმუმამდე დაიყვანოს სითბო და ყველაფერი წარმოიქმნება ერთი გასროლით.

მასალის დიზაინი აქ ახალია, თქვა სინგამანენმა. თქვენ გაქვთ ორსართულიანი სტრუქტურა სინათლის შთამნთქმელი გრაფენის ოქსიდით სავსე ნანოცელულოზა ზედა და ხელუხლებელი ნანოცელულოზა ბოლოში. როდესაც მთელ ამ ნივთს წყალზე აჩერებთ, წყალს ფაქტობრივად შეუძლია მიაღწიოს ზედა ზედაპირს, სადაც ხდება აორთქლება.

მან დაამატა, რომ სინათლე ასხივებს მის თავზე და ის გარდაიქმნება სითბოდ გრაფენის ოქსიდის გამო, მაგრამ სითბოს გაფრქვევა წყალში მცირდება ხელუხლებელი ნანოცელულოზის ფენით. თქვენ არ გსურთ სითბოს დაკარგვა; გსურთ შემოიფარგლოთ სითბო ზედა ფენაში, სადაც აორთქლება ხდება.

ცელულოზა ორსართულიანი ბიოფაფის ძირში მოქმედებს როგორც ღრუბელი, რომელიც წყალს მიაქვს გრაფენის ოქსიდამდე, სადაც ხდება სწრაფი აორთქლება. შედეგად მიღებული სუფთა წყალი ადვილად შეგროვდება ფურცლის ზემოდან.

პროცესი, რომელშიც ორსართულიანი ბიოფაფა რეალურად ყალიბდება, ასევე ახალია. ისევე, როგორც ხელთაა მარგალიტი, ბაქტერიები ქმნიან ნანოცელულოზის ბოჭკოების შრეებს, რომელშიც გრაფენის ოქსიდის ფანტელები ჩანერგილია.

სანამ ჩვენ ვამუშავებთ ბაქტერიებს ცელულოზისთვის, ჩვენ დავამატეთ გრაფენის ოქსიდის ფანტელები თავად მედიუმში, თქვა წამყვანმა ავტორმა ქიშენგ ჯიანგმა და დასძინა: გრაფენის ოქსიდი ჩადის როგორც ბაქტერიები წარმოქმნიან ცელულოზას. პროცესის გარკვეულ მომენტში, ჩვენ ვჩერდებით, ამოვიღებთ გრაფენის ოქსიდის საშუალებით და ხელახლა შევიტანთ ახალ გარემოს. ეს წარმოქმნის ჩვენი ქაფის შემდეგ ფენას. ინტერფეისი ძალიან ძლიერია; მექანიკურად, საკმაოდ გამძლეა.

ახალი ბიო ქაფის დამზადება ასევე ძალიან მსუბუქი და იაფია, რაც მას სიცოცხლისუნარიან იარაღად აქცევს წყლის გამწმენდისა და მარილიანობისთვის. ნაშრომი ხელმისაწვდომია ონლაინ რეჟიმში Advanced Materials- ში.