به گزارش ثریا اگرچه پیشتر سیستمهایی را دیدهایم که از نور خورشید برای تصفیه آب آلوده استفاده میکنند، اما خروجی آنها اغلب بسیار محدود است. یک هیدروژل جدید که در ساخت آن از گیاه «لیف» یا «لوفا»(Luffa) الهام گرفته شده است، از نور خورشید برای تصفیه یک مرتبه مقدار زیادی آب استفاده میکند. خروجی این تصفیه به اندازهای است که نیاز روزانه را برآورده کند.
سیستمهای خورشیدی ثابت موجود، از نور خورشید برای گرم کردن آب کثیف تا اندازهای استفاده میکنند که تبخیر آب آغاز شود. بخار آب بدون آلاینده، روی سطحی درون دستگاه جمع میشود و سپس، در مخزن جمعآوری میریزد. این یک راهاندازی هوشمندانه است؛ اما فقط تا زمانی که خورشید میدرخشد، آب آشامیدنی تولید میکند و حتی در این صورت نیز این فرآیند، کند است.
موادی که با عنوان هیدروژلهای واکنشدهنده به دما شناخته میشوند، یک جایگزین را ارائه میدهند؛ زیرا آب کثیف را در دمای سرد خیس میکنند و سپس آن را پس از گرم شدن، به شکل خالص بیرون میریزند. «رادنی پریستلی»(Rodney Priestley)، «ژیاوهو ژو»(Xiaohui Xu) و همکاران آنها در «دانشگاه پرینستون»(Princeton University) گفتند: منافذ بسته چنین ژلهایی اجازه نمیدهند که آب به اندازه کافی سریع تصفیه شود تا بتواند نیازهای بیشتر مردم را برآورده کند.
با در نظر گرفتن این محدودیت، پژوهشگران تصمیم گرفتند طرح اسفنج طبیعی لیف را تکرار کنند.
آنها با استفاده از مخلوط آب/گلیکول به عنوان یک محیط پلیمریزاسیون منحصربهفرد، تولید هیدروژل «PNIPAm» با منافذ باز و بزرگ مورد نظر را آغاز کردند. سپس، منافذ داخلی ژل را با دو پلیمر «پلیدوپامین»(PDA) و «پلی سولفوبتائین متاکریلات»(PSMBA) پوشاندند.
ماده به دست آمده، آب آلوده را در دمای اتاق قرار داد، سپس ۷۰ درصد از آن آب را در مدت ۱۰ دقیقه با گرم شدن توسط نور خورشید شبیهسازیشده آزاد کرد. این سرعت چهار برابر بیشتر از یک هیدروژل پیشین با منافذ بسته بود. علاوه بر این، حتی در شرایط نوری که آسمان نیمهابری را شبیهسازی میکند، ژل لیف همچنان مقدار مشابهی از آب را در عرض ۱۵ تا ۲۰ دقیقه آزاد میکند.
ژو گفت: هیدروژل در دماهای سرد، آبدوست(جاذب آب) است، اما وقتی در معرض گرما قرار میگیرد، آبگریز (دافع آب) میشود. آلایندههایی مانند رنگهای آلی که در بررسیهای آزمایشگاهی مورد استفاده قرار میگیرند، همراه با آب در معرض دماهای سرد به داخل کشیده میشوند، اما چون مولکولهای آنها به ژل میچسبند، وقتی آب در دمای گرمتر آزاد میشود، دفع نمیشوند. قطرات آلودگی در وهله اول به داخل کشیده نمیشوند؛ زیرا ژل آبدوست، آنها را رد میکند.
در بررسیهای آزمایشگاهی، هیدروژل لیف نیز با موفقیت برای حذف آلایندههایی مانند میکروپلاستیکها و فلزات سنگین استفاده شد. از طریق دو چرخه تصفیه، این ماده توانست آلودگی را از حدود ۴۰ قسمت در میلیون به کمتر از ۰.۰۷ قسمت در میلیون کاهش دهد که اندازه مجاز برای آب آشامیدنی است.
ژو گفت که هیدروژل لیف را میتوان به واسطه شستشو با اسید رقیقشده یا اتانول دوباره استفاده کرد.
این پژوهش در مجله «ACS Central Science» به چاپ رسید.
منبع: خبرگزاری ایسنا
هفته بینالمللی قرآن در کربلا افتتاح شد
چرا روابط فیلم «تهران کنارت» در سطح ماند؟
ولایت فقیه یک هویت تمدنی و تاریخی برای ملت ایران است
تأکید رئیس جهاددانشگاهی بر رفع موانع دیوانسالاری و بازگشت به شورای عالی انقلاب فرهنگی
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: دستورات لازم برای حضور فعالتر جهاد دانشگاهی صادر میشود
دومین فراخوان تربیت مجاهد فرهنگی توسط نهاد نمایندگی رهبری در دانشگاهها
دستگاههای اجرایی ملزم به استفاده از پیامرسانهای بومی شدند
طرح جدید دانشکده مدیریت شریف برای جذب دانشجوی دکتری با مزایای بینظیر
پیش ثبتنام الکامپ ۲۹ آغاز شد
امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانشآموختگان فراهم شد
اجماع شورای عالی انقلاب فرهنگی بر تأثیر قطعی سوابق تحصیلی یازدهم و دوازدهم در کنکور ۱۴۰۵
جزئیات احکام انضباطی دانشجویان در ایمیل معاون دانشجویی دانشگاه شریف به اساتید
امتحانات دانشگاه علمی کاربردی غیرحضوری شد
امام در اصول فقه به «عرف عقلایی» اهمیت میداد
خبرنگاران ایرانی از دریافت ویزا برای پوشش جام جهانی محروم شدند
موقوفات چطور به حل مشکلات اقتصادی ورود کردهاند؟
زندگی امام موسی کاظم (ع) تابلویی تمامعیار از مدیریت بحران و کادرسازی دینی است
بازیگر معروف ایرانی نقش ترامپ را بازی میکند+عکس
بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگترین سرمایه یک هنرمند است
متن جدید امیرحسین قیاسی در حمایت از ایران و در واکنش به جنگ
آیتالله مبلغی: نخستین ثمره استقامت، گشایش راهها و شکستن بنبستهاست
ثبت نام ۲ هزار هیئت جدید در سامانه عطر سیب/ رویکرد نمایشگاه امسال خانواده محور است
خدمترسانی موکب ها به زائران عید غدیر در نجف اشرف
روایتی از بزرگترین وقف درمانی تهران در کتاب «میراث فرمانفرما»
آخرین حضور و غیاب کودکان شهید میناب با حضور پرویز پرستویی
بازیگر معروف فیلم پدرخوانده ترامپ را ظالم و فاسد خواند
روایت الگوی خانواده موفق در «زندگی زیباست» رادیو معارف
آنچه سیاهچالهای عباسی درباره امام کاظم(ع) پنهان نکردند
چرا روایت ماکان نصیری از صدها گزارش خبری اثرگذارتر شد؟
کتاب صمود روایتی از دردی که از دور فهمیده نمیشود
امکان ارسال مستقیم جستجو به هوش مصنوعی در گوگل فراهم میشود
ترس اروپا از خاموشی دیجیتال شدت گرفت
قائم مقام دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی منصوب شد
حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد
خط فارسی، مرجعیت علمی ایران را منطقهای میکند
وزارت آموزش و پرورش اعلام برنامه امتحانات نهایی را تکذیب کرد
رویکرد تحولی سمپاد از تربیت دانشآموز موفق به سوی پرورش انسان اثرگذار
هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج میکند
شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم
تعلل دولت در اجرای طرح ترمیم حقوق، شکاف بیاعتمادی را گسترش داد
نمایهشدن سه مجله دانشگاه تهران در کتابخانه دیجیتال آلمان
مصاحبه دکتری دانشگاه علامه طباطبائی از فردا آغاز میشود
یک روز جابجایی در برنامه امتحانات دانشگاه صنعتی شریف
اقتباسی عروسکی از رمان «اسب جنگی» به روی صحنه رفت
مساله وطن در صدای علیرضا قربانی و نجابتِ اندوه در آهنگ جدید او
بزرگترین وداع قرن برای امام امت/ بدرقهای به وسعت ایران
جناب خان و هومن به آنتن تلویزیون برگشتند
کتاب برای رهبر شهید ابزار ساخت انسان و جامعه بود
پیکر آیتالله العظمی محمد اسحاق فیاض در کاظمین و کربلا تشییع شد
ممیزیهای فراوان کلینیک رویا صدای بازیگران را در آورد
سه انفجار خورشیدی در یک شبانهروز رخ داد
آغاز کلاسهای حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد
بررسی وضعیت اشتغال بیش از ۴۰۹ هزار دانشآموخته/ علوم پزشکی در صدر اشتغال
جزئیات ثبت نام آزمون دستیاری دندانپزشکی را اینجا بخوانید
پیمان شاهبد: باید از هر نوع فیلم مستقلی حمایت کرد
روایتی خواندنی از گروه سرود خرمآباد از یک روز غمانگیز
نگاهی به پرسپولیس؛ دیگری ساختن از «ایران» و مرجان ساتراپی
درک پیام غدیر؛ امامت، ستون فقرات حفظ اسلام در جامعه
حجتالاسلام محمد قمی: نهضت خمینی همچنان ادامه دارد
غدیر، مسئله فراموشی یا تبعیت؟
قرآن پژوهی چگونه به استنباط احکام فقهی میانجامد؟
پیام ۱۵ خرداد این بود که «توسعه آمرانه» فرجامی جز تقابل نخواهد داشت
مرور آثاری که با موضوع غدیر خلق شدند
سیمای فراتاریخی «قهرمان مردم» در لایههای هنر، عرفان و ادبیات
غدیر برای کودک نیازمند تخیل است
استقبال از کتابهای رهبر شهید انقلاب در نمایشگاه مجازی کتاب
اجماع اولیه فرو ریخت/ خبرگان بر روی رهبر شهید به توافق نرسیدند
مردم ما شایستگی «شیعه علی (ع)» بودن را اثبات کردند
مداح بحرینی سلب تابعیت شده به ایران میآید
غدیرخم تبیینگر مدل حکمرانی الهی و الگوی زیست مؤمنانه است
حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات
تاثیر معدل در کنکور به دلیل غیبت شما هنوز بررسی نشده است
آیتالله فیاض رحلت کرد/ مرجعی که آیتالله خویی او را نور چشمش می دانست
تبعید به نجف، برگی تازه در روایت مرجعیت امام گشود
غدیر؛ واقعهای فراتر از تاریخ با ابعاد کلامی و تمدنی
تنگه هرمز را بیشتر بشناسید
حقوق اساتید چه نیازهایی را برآورده میکند؟
جزئیات آزمون مرحله غیرمتمرکز سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد
شیوه برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاههای غیرانتفاعی اعلام شد
درخواست جمعی از اساتید حوزه علمیه برای دفن امام شهید در شهر مقدس قم
حمایت از ۳۵۰ استاد برای هدایت تحقیقات
شیوه برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاههای غیرانتفاعی اعلام شد
تاثیر معدل در کنکور به دلیل غیبت شما هنوز بررسی نشده است
جزئیات آزمون مرحله غیرمتمرکز سی و یکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد
امکان ادامه تحصیل مجدد در پزشکی، دندانپزشکی و داروسازی برای دانشآموختگان فراهم شد
غدیر؛ واقعهای فراتر از تاریخ با ابعاد کلامی و تمدنی
آغاز کلاسهای حضوری دانشگاه صنعتی شریف از ۲۳ خرداد
مداح بحرینی سلب تابعیت شده به ایران میآید
جزئیات ثبت نام آزمون دستیاری دندانپزشکی را اینجا بخوانید
درخواست جمعی از اساتید حوزه علمیه برای دفن امام شهید در شهر مقدس قم
آیتالله فیاض رحلت کرد/ مرجعی که آیتالله خویی او را نور چشمش می دانست
انتشار تازهترین اثر محسن چاوشی برای تکریم بیماران صعب العلاج
تنگه هرمز را بیشتر بشناسید
حقوق اساتید چه نیازهایی را برآورده میکند؟
حجتالاسلام محمد قمی: نهضت خمینی همچنان ادامه دارد
بررسی وضعیت اشتغال بیش از ۴۰۹ هزار دانشآموخته/ علوم پزشکی در صدر اشتغال
نابودی نیروی دریایی صدام به روایت یک نوجوان در این کتاب خواندنی
غدیرخم تبیینگر مدل حکمرانی الهی و الگوی زیست مؤمنانه است
سیمای فراتاریخی «قهرمان مردم» در لایههای هنر، عرفان و ادبیات
مرور آثاری که با موضوع غدیر خلق شدند
سه انفجار خورشیدی در یک شبانهروز رخ داد
چگونه ابوترابی نقشه بعثیها برای قتلعام اسرا را ناکام گذاشت؟
اجماع اولیه فرو ریخت/ خبرگان بر روی رهبر شهید به توافق نرسیدند
هوش مصنوعی افکار رئیس جمهور چین را ترویج میکند
شورای عالی انقلاب فرهنگی: تغییری در تأثیر قطعی معدل کنکور امسال نداریم
حمایت جدی دانشگاه آزاد از دانشجویان دکتری؛ دستورالعمل پژوهشی نیمسال ۱۴۰۴۲ آمد
غدیر برای کودک نیازمند تخیل است
بیوک میرزایی: محبت مردم بزرگترین سرمایه یک هنرمند است
مهمترین پیام اجتماعی غدیر اتحاد ملی ملتهاست
مردم ما شایستگی «شیعه علی (ع)» بودن را اثبات کردند
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.