محققان موفق به استفاده از نوعی گرافن نانویی شده اند که می‌توان از آن برای تولید غشایی در تصفیه آب استفاده کرد. این گرافن قادر به تولید آب آشامیدنی در بندر سیدنی شده است.

به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، اهمیت ساختار نانویی گرافن، پتانسیل‎های خوبی در کاربرد این نانو ماده ایجاد کرده است. تصفیه آب یکی از زمینه‎های کاربردی مهم استفاده از گرافن است.

محققان سازمان CSIRO از این مزیت در تصفیه آب به‎خوبی استفاده کرده و اذعان داشته‎اند که دستاوردشان باعث ساده‎تر، مؤثرتر و سریع‎تر شدن فرآیند تصفیه آب شده است.

فیلترهای غشایی معمولی که هم‎اکنون در تصفیه آب مورد استفاده قرار می‎گیرند، از پلیمرها (پلاستیک) ساخته می‎شود. این فیلترها نمی‌توانند مانع از عبور آلاینده‎های گوناگون شوند و باعث لخته شدن آلاینده‎ها پشت صافی یا عبور آلاینده‎ها می‎شوند.

بنابراین قبل از تکمیل فرآیند تصفیه آب باید تعویض شوند. محققان CSIRO مدعی شده‎اند که با تکنولوژی GraphAir می‎توان، صرف‌نظر از میزان آلودگی آب، تنها با یک مرحله به آب آشامیدنی دست یافت.

جدیدترین سیستم تصفیه آب گرافنی با استفاده از ماده‎ای به نام GraphAir، سال گذشته (2017 میلادی) توسط تیم CSIRO طراحی شده است.

معمولاً برای تولید گرافن از فرآیندهایی مانند CVD استفاده می‎شود که انرژی‎بر و پرخطرند اما GraphAir از روغن سویا که ماده‎ای ارزان و تجدیدپذیر است، به دست می‎آید.

در واقع پژوهشگران CSIRO، باعث توسعه غشاهای گرافنی شده‎اند و آن را بیش از یک غشاء تصفیه آب معمولی (تجاری) طبقه‎بندی کرده‎اند.

آزمایش‌های صورت گرفته روی آب بندر سیدنی نشان داد: در فرایند تصفیه بدون GraphAir بعد از 72 ساعت، سرعت تصفیه آب نصف می‌شد، زیرا آلاینده‎ها باعث مسدود شدن غشاء فیلتر می‎شد.

اما بعد از افزودن  ‎GraphAir، بنابر ادعای این پژوهشگران، فیلتر مسدود نشد و اکثر آلاینده‎ها نیز تصفیه شدند. آزمایش‌های انجام شده روی آب به دست آمده نشان داد که این آب می‎تواند قابل شرب باشد.

GraphAir  علاوه بر توانایی تصفیه ارزان و مؤثر، از نظر عملکرد سریع‎تر و از نظر زیست‌محیطی نیز سازگارتر از گرافن‎های دیگر است چراکه از روغن سویا به دست می‎آید و یا اکثراً در روغن‎های گیاهی یافت می‎شود.

 CSIRO امیدوار است که بعد از تأیید آب تصفیه شده با GraphAir توسط محققان QUT، در سال آینده دانشگاه صنعتی سیدنی، دانشگاه ویکتوریا و دیگر مراکز تحقیقاتی، بتوانند آزمایش‌های میدانی خود را در جوامع درحال‌توسعه نیز آغاز کنند.

محققین CSIRO همچنین امید دارند این دستاورد را در سیستم‎های تصفیه خانگی و یا حتی شهری گسترش دهند.

فرایند تصفیه آب به دلیل کمبود منابع آبی کشورمان، در ایران نیز از مسائل اولویت‎دار محسوب می‎شود. به نظر می‎رسد می‎توان از دستاوردهای این پژوهش در تولید غشاهای نانویی داخلی نیز استفاده کرد.

حداقل گرفتگی غشاهای نانویی یک ارزش افزوده است که این نوع فناوری در فیلترهای تصفیه آب به ارمغان می‎آورد.

در همین راستا ستاد توسعه فناوری نانو معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری به‌منظور هرچه بیشتر فناوری‌های نانویی در ایران فعالیت دارد.

پایان پیام/29