Deniz Suyunu İçilebilir Hale Getiren Nanofiber Membran Üretildi

Deniz suyunu içilebir hale getiren membran geliştirildi. Kore İnşaat Mühendisliği ve Yapı Teknolojisi Enstitüsünden (KICT) araştırmacılar, deniz suyunu membran damıtma yoluyla içme suyuna dönüştüren nanofiber membran üretmeyi başardı.

Yeryüzündeki muazzam miktarda suya rağmen, bunun sadece yüzde 2,5'i tatlı sudur ve tahminen 785 milyon insan temiz içme suyu kaynağından yoksun durumda.

Güvenli içme suyu sağlamanın yollarından biri de deniz suyunun tuzdan arındırılması olabilir. Kore İnşaat Mühendisliği ve Yapı Teknolojisi Enstitüsü mühendislerinden oluşan bir ekip, deniz suyunu içilebilir hale getirmek için sadece birkaç dakika süren yeni bir tuzdan arındırma çözümü sundu.

Deniz suyunu içilebir hale getiren membran nasıl çalışıyor?

Membran damıtma, faz değişimiyle yürütülen bir ayırma işlemi olarak tanıtılıyor. Membranlar normalde malzemeleri ayırmak için statik basınç farkını kullanır, ancak hidrofobik membran sıvı suyu bloke ederken gözeneklerinden serbest su moleküllerinin geçişinie izin verir. Yeni tuzdan arındırma teknolojisi, yüzeyin tuzlu suyla ıslanmasını önleyebilir ve uzun vadede membran distilasyonunda stabiliteyi artırabilir. 

Profesör Yunchul Woo tarafından yönetilen KICT araştırması, üretime eş eksenli bir elektro-eğirme tekniği ile yaklaştı. Nanofiber membran için polimer PVD'yi ve kılıf için aynı polimerin düşük konsantrasyonuyla karıştırılmış aerojel kullandılar. Bu, tuzdan arındırma için ideal olan pürüzlü, oldukça gözenekli ve süper hidrofobik bir yüzeye sahip kompozit membran üretilmesinin önünü açtı.

Aerojel kılıfı, geleneksel polimerlere kıyasla çok daha düşük bir termal iletkenliğe sahip. Bu, iletim yoluyla ısı kaybının azaltılması ve damıtma sırasında su buharı akışının artırılması anlamına geliyordu.

Nanofiber membranlar oluşturmak için elektro-eğirme kullanan çalışmaların çoğu, yüksek su buharı akışı ile 50 saatten daha kısa bir süre boyunca çalıştırılırken, Woo ve ekibi, stabil membran damıtma işlemini 30 gün boyunca sürdürmeyi başardı. Membran bu süre boyunca tuzun yüzde 99,99'unu bloke edebildi ve fiziksel özellikleri sayesinde ıslanma ve kirlenme sorunları olmadan su buharı akışını korudu.

Woo verdiği demeçte, "Nanofiber membran, deniz suyu çözeltilerinin ıslanma sorunları olmadan arıtılması için güçlü bir potansiyele sahiptir ve gerçek ölçekli membran damıtma uygulamaları için uygun yüzey olabilir" ifadelerini kullandı.

Kore İnşaat Mühendisliği ve Yapı Teknolojisi Enstitüsünün bu araştırması deniz suyunu sadece dakikalar içerisinde içilebilir hale getirebilir. Peki ya siz elektro-eğirme tekniği kullanılarak tasarlanan nanofiber membranlar hakkında ne düşünüyorsunuz?