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
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
اعتراض دانش آموزان به تاثیر قطعی معدل بر کنکور
دل نوشته فرهاد قائمیان به مناسبت فرا رسیدن عید سعید غدیر خم
انتشار تازهترین اثر محسن چاوشی برای تکریم بیماران صعب العلاج
چگونه ابوترابی نقشه بعثیها برای قتلعام اسرا را ناکام گذاشت؟
مهمترین پیام اجتماعی غدیر اتحاد ملی ملتهاست
نابودی نیروی دریایی صدام به روایت یک نوجوان در این کتاب خواندنی
علی (ع) الگوی کامل انسانِ قهرمان و تولد در جهانی نمادین
چطور فوتبال به سلاح مخفی پنتاگون تبدیل شد؟
تصاویر کاتالوگ بزرگترین تولیدکننده آنتیبادی جنجال آفرین شد
آیا واقعا میتوان گسلهای تهران را فعال کرد؟
هوش مصنوعی ایلان ماسک طی ۴ روز یک جهان را نابود کرد
زمانبندی امتحانات دانشگاه شهیدبهشتی به دلیل برگزاری آزمون ارشد تغییرکرد
غدیر حلقهای است که سنتهای مذهبی را به فرهنگ ملی پیوند میزند
ریاکاریهای بنی عباس کتاب و منتشر شد
جشن مردمی غدیر؛ دانشگاه تربیتی تمدنسازی
وزیر آموزش و پرورش: هیچ ابزاری نمیتواند جای کتاب و کتابخوانی را بگیرد
اتاق ماهواره دانشگاه علم و صنعت به موزه جنگ تبدیل میشود
حسین گل گلاب مردی که با این شعر در ایران ماندگار شد
روایتی از غدیر فراتر از یک واقعه تاریخی در کتاب «زیارت غدیریه»
اصل ماجرای شایعه استعفای پزشکیان چه بود؟
راهاندازی رشته «موسیقی ردیف دستگاهی» در دانشگاه استاد فرشچیان
ثبت نام کودکان این کشور در اینستاگرام و تیک تاک ممنوع شد
چرا توصیه شده زیارت جامعه کبیره بخوانیم؟ مداومت آیت الله بهجت
نسخه بنیاد علم برای توقف افت علمی دانشگاهها
خسارت جنگ به ۶۰ شرکت فناوری دانشگاه شریف
حسین سیب سرخی به سوگ مادر نشست
گردهمایی اندیشمندان جهان اسلام در نشست بین المللی غدیر، ولایت و وحدت برگزار میشود
نمایشگاه عکس فیلمهای احمدرضا درویش با عنوان «سرزمین خورشید» افتتاح شد
آهنگ جدید علیرضا قربانی برای ایران منتشر شد
امام هادی(ع) چگونه تهدید محاصره را تبدیل به فرصت ایجاد شبکه وکالت کرد؟
پرفروشترین کتابهای نمایشگاه مجازی کتاب هفتم مشخص شدند
خانم خبرنگار: نقد کتاب گمشده امروز رسانههاست
جامعه ایرانی با تکیه بر دینداری و مقاومت سرمایهای عظیم برای کشور است
آیتالله رشاد: فهم معارف ولایت، توفیقی از جانب خداست
استاد داوری اردکانی: بود و نبود فلسفهای که با نظم زندگی در هماهنگی نباشد، یکی است
بازخوانی و تحلیل پیامهای رهبر انقلاب در دانشگاه آزاد اسلامی
مهلت ثبتنام کارشناسی ارشد پردیس بینالمللی دانشگاه امیرکبیر تمدید شد
احتمال تغییر در تقویم آموزشی دانشگاهها برای مدیریت بحران انرژی قوت گرفت
ایران با ارتقای دو پلهای در رتبه ۶ جهانی مدارک علمی پراستناد قرار گرفت
برنامه کامل زمان بندی آزمونهای سال ۱۴۰۵ اعلام شد
اعتراف به ضعفهای کاخ سفید در دوران بایدن در کتاب خاطرات همسرش
چگونه یک بنای ایرانی، معماری غرب را دگرگون کرد؟
در اینجا کتابها بیشتر از اسباببازی فروش رفتند
استوری پرواز همای به یاد شهدای جنگ رمضان
تصویر دیده نشده از شهید نصرالله و سپهبد سلامی و محمد پاکپور
«دولتشهر تنها»، خرده روایت هایی از روستاهای کردنشین و محله های تهران
شاهنامه چگونه سیستم ایمنی جامعه ایرانی را تقویت میکند؟
وزیر ارشاد: تجمعات خیابانی اکسیر شجاعت مردم ایران را تکثیر کرد
کاظمی: پیشنهادات تاثیر قطعی معدل در کنکور به شورای عالی انقلاب فرهنگی ارائه شد
وزیر آموزش و پرورش: نهضت عدالت آموزشی فقط مدرسهسازی نیست
امسال تمامی مراحل ثبت نام دانش آموزان غیرحضوری انجام میشود
امتحانات پایههای اول تا دهم از امروز آغاز میشود
محکومیت ۱۲ میلیاردی فرزاد فرزین باطل شد
عروسی خون در «کشتارگاه» را ببینید
بازدیدهای به وقت ایران ۱۰ میلیونی شد
زمان دقیق برگزاری کنکور سراسری و ارشد ۱۴۰۵ اعلام شد
مدل جدید چت جی پی تی تبدیل به سلاح بانک های ژاپنی در مقابل هکرها شد
میز مطالعات اجتماعی جنگ در وزارت علوم تأسیس شد
بازگشت تدریجی به محیطهای دانشگاهی آغاز شد
وطندوستی در ذهنیت ایرانی اصل مسلم است
«بچه مردم» به جشنواره زلین جمهوری چک میرود
«صبح روز چهلم» روی آنتن میرود؛ روایتی از جنگ رمضان
برنامه کامل زمان بندی آزمونهای سال ۱۴۰۵ اعلام شد
بازگشت تدریجی به محیطهای دانشگاهی آغاز شد
زمان دقیق برگزاری کنکور سراسری و ارشد ۱۴۰۵ اعلام شد
میز مطالعات اجتماعی جنگ در وزارت علوم تأسیس شد
ایران با ارتقای دو پلهای در رتبه ۶ جهانی مدارک علمی پراستناد قرار گرفت
احتمال تغییر در تقویم آموزشی دانشگاهها برای مدیریت بحران انرژی قوت گرفت
بازدیدهای به وقت ایران ۱۰ میلیونی شد
«بچه مردم» به جشنواره زلین جمهوری چک میرود
محکومیت ۱۲ میلیاردی فرزاد فرزین باطل شد
کاظمی: پیشنهادات تاثیر قطعی معدل در کنکور به شورای عالی انقلاب فرهنگی ارائه شد
زمانبندی امتحانات دانشگاه شهیدبهشتی به دلیل برگزاری آزمون ارشد تغییرکرد
«صبح روز چهلم» روی آنتن میرود؛ روایتی از جنگ رمضان
وطندوستی در ذهنیت ایرانی اصل مسلم است
وزیر آموزش و پرورش: نهضت عدالت آموزشی فقط مدرسهسازی نیست
وزیر ارشاد: تجمعات خیابانی اکسیر شجاعت مردم ایران را تکثیر کرد
خانم خبرنگار: نقد کتاب گمشده امروز رسانههاست
اتاق ماهواره دانشگاه علم و صنعت به موزه جنگ تبدیل میشود
در اینجا کتابها بیشتر از اسباببازی فروش رفتند
چگونه یک بنای ایرانی، معماری غرب را دگرگون کرد؟
مهلت ثبتنام کارشناسی ارشد پردیس بینالمللی دانشگاه امیرکبیر تمدید شد
استوری پرواز همای به یاد شهدای جنگ رمضان
شیوه برگزاری امتحانات و کلاسهای دانشگاههای غیرانتفاعی اعلام شد
شاهنامه چگونه سیستم ایمنی جامعه ایرانی را تقویت میکند؟
اعتراف به ضعفهای کاخ سفید در دوران بایدن در کتاب خاطرات همسرش
نسخه بنیاد علم برای توقف افت علمی دانشگاهها
مدل جدید چت جی پی تی تبدیل به سلاح بانک های ژاپنی در مقابل هکرها شد
امسال تمامی مراحل ثبت نام دانش آموزان غیرحضوری انجام میشود
استاد داوری اردکانی: بود و نبود فلسفهای که با نظم زندگی در هماهنگی نباشد، یکی است
عروسی خون در «کشتارگاه» را ببینید
امتحانات پایههای اول تا دهم از امروز آغاز میشود
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.