نوعی فلیتر حاوی غشائی از جنس نانولولهکربنی، توسط محققان آلمانی از موسسه فناوری کارلسروهه (KIT) ساخته شد که به دلیل طراحی خاص آن، عملکردی مفید در شیرین سازی آب دارد.
از غشای نانولولههای کربنی تراز شده به صورت عمودی (VACNT) میتوان برای تصفیه یا شیرینکردن آب با سرعت جریان بالا و فشار کم استفاده کرد. تیم تحقیقاتی به تازگی آزمایشهایی در مورد جذب هورمونهای استروئیدی در منافذ این غشاء انجام داده و دریافتند که شکل هندسی خاص منافذ و ساختار سطحی نانولولهها برای استفاده از آن به عنوان غشاء انتخابی، مناسب است. پروفسور آندره ایریس شفر، رئیس بخش غشاء در KIT، این نانولولهها را با منافذی به اندازه ۱٫۷ تا ۳٫۳ نانومتر و شکل استوانهای تقریباً کامل با اندکی پیچ خوردگی در نظر گرفته است.
باتوجه به اهمیت آب آشامیدنی تمیز برای همه مردم در سراسر جهان، از غشاها برای از بین بردن کارآمد، ترکیباتی مانند هورمونهای استروئیدی که برای سلامتی و محیط زیست مضر هستند استفاده میشود. برهمین اساس از نانولولههای کربنی تراز شده عمودی برای ساخت غشاء تصفیه آب استفاده شده است.
این تحقیق نشان میدهد که جذب در نانوحفرههای غشاء تنها به سطح جذب و انتقال جرم محدود نمیشود، بلکه به تعامل نیروهای هیدرودینامیکی، اصطکاک و نیروهای جذب و دفع در رابط دیواره نیز بستگی دارد. نفوذپذیری بالای نانوحفرهها موجب برهم کنش کم و در نهایت اصطکاک کم شده و سرعت جریان را افزایش میدهد.
پروژه ساخت این غشاء حدود ۱۰ سال به طول انجامید و با استقبال زیادی در جامعه فناوری غشایی مواجه شده است. تولید این نوع غشاء در ابعاد بزرگتر چالشهای زیادی به همراه دارد که در ابعاد بزرگتر در حد سانتیمتر مربع، احتمال بروز اشکالاتی وجود دارد. و این اشکالات، بر نتایج نهایی تاثیر میگذارند. اما محققان موفق به طراحی و ساخت چنین غشاءهایی در ابعاد نسبتا بزرگ شدهاند.
منبع: پایگاه خبری فناوری نانو ایران