Дефицит чистой питьевой воды — серьезная проблема примерно для трети населения планеты. Австралийские ученые предлагают ее новое решение с применением пористых материалов — оно не требует сложных химических процессов очистки и работает на солнечной энергии.
Металл-органические каркасные структуры (MOF) — гибридные материалы с чрезвычайно пористой структурой: одна чайная ложка MOF может покрыть площадь футбольного поля, если ее развернуть. Это свойство отлично подходит для удержания молекул и частиц.
Команда ученых из Университета Монаш разработала новый тип MOF, который назвала PSP-MIL-53 и приспособила его для улавливания соли и загрязняющих частиц в морской и соленой воде. Достаточно поместить материал в воду, и он начинает выборочно впитывать ионы из жидкости. За полчаса губка способна снизить общее солесодержание в воде с 2233 частей на миллион до менее 500 частей на миллион. Это ниже уровня в 600 млн-1, который установила ВОЗ для питьевой воды, рассказывает New Atlas.
С помощью этой технологии можно за день произвести почти 140 литров пресной воды на килограмм материала. А как только губка «заполняется», ее можно быстро и легко очистить и использовать повторно. Для этого нужно поместить ее на солнце — и через четыре минуты она будет готова для повторного использования.
По сравнению с другими методами опреснения этот работает быстрее, проще и требует других энергозатрат, кроме солнечного света.
«Процессы термического опреснения выпариванием очень энергоемкие, а другие технологии, такие как обратный осмос, имеют ряд недостатков, включая высокие затраты энергии и химическую очистку и дехлорирование мембран, — пояснил Ван Хуаньтин, ведущий автор статьи. — Солнечный свет — наиболее доступный и возобновляемый источник энергии на Земле. Наша разработка нового процесса опреснения на основе абсорбента при использовании солнечного света обеспечивает энергоэффективное решение по производству пресной воды».
Читайте по теме. Плавучие солнечные панели дадут не только энергию, но и очистят воду
