فلز مایع در ایمن سازی و آشامیدنی کردن آب سمی

کشف فلز مایع در ایمن سازی و آشامیدنی کردن آب سمی

 

محققان دانشگاه New South Wales استرالیا ( UNSW ) و موسسه فن آوری رویال ملبورن استرالیا Royal Melbourne Institute of Technology ( RMIT ) روش چرخشی و ارزان قیمت جهت ساخت فیلتری که می‌تواند آب آلوده به فلزات سنگین را در عرض چند دقیقه به آب آشامیدنی سالم تبدیل کند، کشف کرده اند.

اخیرا ً پروفسور ( کوروش کلانتر زاده ) و همکاران سابق او در موسسه RMIT  نشان دادند که نانو فیلترهای ساخته ‌شده از اکسید آلومینیوم ممکن است عملا بدون استفاده  از هرگونه انرژی،  از یک مقدار ثابتی از گالیم فلزی مایع تولید شوند.

در مقاله‌ای که در مواد کاربردی پیشرفته منتشر شد، دکتر علی ضوابطی (RMIT ) و پرفسور کلانتر زاده توضیح دادند که وقتی یک تکه از آلومینیوم به هسته گالیم مایع در دمای اتاق اضافه می‌شود ، لایه‌های اکسید آلومینیوم به سرعت در سطح گالیوم تشکیل می‌شوند.

کشف فلز مایع در ایمن سازی و آشامیدنی کردن آب سمی

نظر نویسندگان در مورد کشف فلز مایع

نویسندگان کشف کردند که این ورقه‌های نانو اکسید آلومینیوم بسیار متخلخل بوده و ادامه دادند تا ثابت کنند که برای فیلتر کردن یون‌های فلزی سنگین و آلودگی نفت در نرخ‌های بسیار سریع بی‌سابقه ، مناسب هستند.

پروفسور کلانتر زاده که اخیرا ً پس از پیوستن به دانشکده مهندسی شیمی عنوان ARC Australian Laureate Fellowship به وی اهدا شد گفت که فیلترهای کم هزینه قابل ‌حمل تولید شده جدید توسط  فلز مایع بر مبنای این فرایند تولید می‌تواند توسط افراد بدون دسترسی به آب آشامیدنی تمیز برای حذف موادی مانند سرب و دیگر فلزات سمی در عرض چند دقیقه مورد استفاده قرار گیرد .

پروفسور کلانتر زاده گفت : ” از آنجا که این فیلترها بسیار متخلخل هستند ، آب خیلی زود گذر می‌کند . سرب و دیگر فلزات سنگین قرابت بسیار بالایی به اکسید آلومینیوم دارند . هنگامی که آب از درون میلیاردها لایه عبور می‌کند، هر یک از این یون‌های سربی به یکی از این ورقه‌های اکسید آلومینیوم جذب می‌شوند . اما در عین حال ، بسیار ایمن هستند،  زیرا با استفاده مکرر ، جریان آب نمی‌تواند یون‌های فلزی سنگین را از اکسید آلومینیوم جدا کند .

کاربرد فلز مایع در آسیا و آفریقا

پروفسور کلانتر زاده معتقد است که این فن‌آوری می‌تواند در مناطقی از آفریقا و آسیا که یون‌های فلزی سنگین در آب بیش از حد مجاز مصرف انسان هستند , مورد استفاده قرار گیرد . تخمین زده می‌شود که ۷۹۰ میلیون نفر یا یک نفر در هر ۱۰ نفر از جمعیت  کره زمین دسترسی به آب تمیز ندارند . او گفت : ” اگر آب بی کیفیتی داشتید ، شما یکی از این ابزار ها را با یکی از این فیلتر همراه خود ببرید .

” ” شما آب آلوده را در بالای یک فلاسک با فیلتر اکسید آلومینیوم بریزید . دو دقیقه صبر کنید و آبی که از صافی عبور می‌کند اکنون بسیار تمیز است و کاملا ً قابل نوشیدن است .” محصولات تصفیه قابل ‌حمل موجود در دسترس هستند که فلزات سنگین را از آب حذف می‌کنند , اما نسبتا ً گران هستند , و اغلب هزینه ای بالغ بر ۱۰۰ دلار دارند .

در مقابل ، فیلترهای اکسید آلومینیوم تولید شده از گالیوم مایع را می‌توان با کمتر از ۱۰ سنت تولید کرد و آن‌ها را برای تولید کنندگان بالقوه جذاب‌تر نمود .

پروفسور کلانتر زاده گفت : ” تا کنون ، برای تولید اکسید آلومینیوم ، شما باید آلومینیوم را در بیش از ۱۰۰۰ درجه فرآوری کنید یا از دیگر فرایندهای فشرده انرژی استفاده کنید .

سم زدایی آب بدون استفاده از گالیم

این کار به طور طبیعی انرژی زیادی برای تولید هر چیزی مانند این فیلتر دارد و آن را بسیار گران می‌کند .” ” در حالی که آلومینیوم یک فلز فراوان و ارزان است , گالیوم به ‌نسبت گران است . اما آنچه که گالیوم را در این فرآیند قهرمان می‌سازد ، این واقعیت است که پس از تولید اکسید آلومینیوم ،  خالص و بدون تغییر باقی می‌ماند .

” شما فقط آلومینیوم را به گالیوم اضافه می‌کنید وقتی که سطح آن در معرض آب قرار می‌گیرد . می‌توانید دوباره و دوباره از گالیوم استفاده کنید . پروفسور کلانتر زاده گفت : ” گالیم هرگز در این واکنش شرکت نکرد .

” پروفسور کلانتر زاده گفت که فرآیند ساخت،  بسیار ارزان بوده و نیاز به چنین هزینه‌های کم انرژی دارد، این فیلترها حتی می‌توانند در آشپزخانه نیز ساخته شوند .

او گفت : ” ما این مفهوم را منتشر می‌کنیم و آن را به حوزه عمومی انتشار می دهیم ، بنابراین مردم سراسر جهان می‌توانند از این ایده  بصورت رایگان  استفاده و با اجرای آن ، کیفیت زندگی خود را ارتقاء دهند .”

” این تماما ً  یک نمونه جدید است . ما حتی شروع به بررسی نحوه استفاده از فلزات مایع به عنوان مبنایی برای تولید چیزهایی ارزان‌ قیمت ، سبز و ایمن برای انسان‌ها کرده‌ایم .”

این کار به رهبری پروفسور کلانتر زاده و دکتر ضوابطی – توسط مرکز آمایش آتی فن‌آوری‌های الکترونیک ( FLEET ) تامین مالی شد .

منبع خبر : www.sciencedaily.com

پایداری سطحی اسید نیتریک بر روی آب
اختراع پارچه خنک کننده و یا عایق کننده خودکار
نیتروژن در مسیر سریع پیوند شیمیایی قرار می‌گیرد
پرورش گاه های مواد شیمیایی زمین در زیر زمین کشف شدند
الکترود صنعتی