Κόσκινο γραφένιου μετατρέπει σε πόσιμο, το θαλασσινό νερό

Μια βρετανική ομάδα ερευνητών έχει δημιουργήσει ένα κόσκινο γραφένιου, το οποίο είναι ικανό να αφαιρέσει το αλάτι από το θαλασσινό νερό, και να το κάνει πόσιμο.

Η εφεύρεση αυτή θα βοηθήσει εκατομμύρια ανθρώπους, οι οποίοι δεν έχουν πρόσβαση σε καθαρές πηγές νερού.

Το πολλά υποσχόμενο κόσκινο γραφενίου είναι πολύ αποδοτικό, και τώρα μένει μόνο η σύγκριση απόδοσης με άλλες υπάρχουσες μεμβράνες αφαλάτωσης. Μέχρι πρότινος, ήταν πολύ δύσκολο να κατασκευαστεί το κόσκινο γραφενίου σε βιομηχανική κλίμακα.

Η αναφορά της εφεύρεσης δημοσιεύτηκε στο Nature Nanotechnology. Οι επιστήμονες του Πανεπιστημίου του Manchester, υπό την καθοδήγηση του Dr Rahul Nair, έδειξαν, πως υπερέβησαν μερικές από τις προκλήσεις που συνάντησαν, δουλεύοντας με το γραφένιο.

Το γραφένιο απομονώθηκε και εντοπίστηκε το 2004 από μια ομάδα επίσης του Πανεπιστημίου του Michigan. Aποτελείται από ένα στρώμα ατόμων άνθρακα, σε εξαγωνική διάταξη. Έχει απίστευτες ιδιότητες, όπως μεγάλη αντοχή στον εφελκυσμό και ηλεκτρική αγωγιμότητα. Είναι ένα από τα πιο υποσχόμενα υλικά του μέλλοντος.

Είναι όμως δύσκολο να παράγουμε μεγάλες ποσότητες με τις υπάρχουσες μεθόδους. Η παρούσα μέθοδος παραγωγής του είναι αρκετά ακριβή.

Από την άλλη μεριά, σύμφωνα με τον Dr Nair, το γραφένιο θα μπορούσε να παραχθεί με μια απλή διαδικασία οξείδωσης στο εργαστήριο.

Όπως δήλωσε, μπορούμε να το μετατρέψουμε σε μια μορφή μελανιού ή διαλύματος. Αυτό, θα εφαρμοστεί επάνω σε ένα πορώδες υλικό. Τότε θα λειτουργεί σαν μεμβράνη γραφενίου.

Στην περίπτωση του φιλμ γραφενίου, ανέφερε ότι η διαδικασία ήταν αρκετά περίπλοκη. Θα πρέπει να ανοίξουμε τρύπες ενός νανόμετρου στο υλικό, ώστε να περνάει το νερό και να εγκλωβίζονται τα άλατα. Μεγαλύτερες τρύπες θα επέτρεπαν στα άλατα να περάσουν. Οι μεμβράνες οξειδίου του γραφενίου είχαν αποδείξει ότι ήταν αποτελεσματικές. Όμως, με τις μέχρι πρότινος διαδικασίες, φιλτράραμε μόνο μεγάλα άλατα. Τα κοινά άλατα του θαλασσινού νερού όμως, περνούσαν.

Μέχρι το 2025, σύμφωνα με τον ΟΗΕ, το 14% του πληθυσμού δεν θα έχει πρόσβαση σε πόσιμο νερό. Καθώς οι κλιματικές αλλαγές και η ρύπανση επηρεάζουν τα αποθέματα νερού, οι χώρες επενδύουν σε μορφές αφαλάτωσης του νερού. Οι σύγχρονες μορφές χρησιμοποιούν μεμβράνες πολυμερών για την δουλειά αυτή.

Είναι η πρώτη επίδειξη της χρήσης αυτού του υλικού, σύμφωνα με τον Dr Nair. Το επόμενο βήμα είναι η σύγκριση του με άλλες μορφές, ώστε να βρεθεί ένας βιώσιμος τρόπος παραγωγής του. Σίγουρα όμως χρειάζεται ακόμη πολύς δρόμος για να κατασκευαστεί σε βιομηχανική κλίμακα και σε προσιτή τιμή.

Ένα ακόμη σημείο που πρέπει επίσης να εξεταστεί είναι η αντοχή του υλικού. Η διάβρωση από τα άλατα και άλλα βιολογικά υλικά είναι ένα μεγάλο θέμα.

Ο τελικός σκοπός σύμφωνα με την ομάδα είναι η παραγωγή μιας συσκευής που θα καθαρίζει το νερό της θάλασσας ή νερό μη πόσιμο και να το μετατρέπει σε πόσιμο. Εύκολα και φθηνά.