Лазерно гравиран алуминий може да пречиства вода само чрез светлина

Лазерно гравиран алуминий може да пречиства вода само чрез светлина

© Reuters



Гравиран с лазер лист алуминий може да се окаже лесно достъпно и много ефективно решение за регионите, които са изправени пред суша и където чистата питейна вода не е лесно достъпна.


Екипът от Университета в Рочестър, Ню Йорк, е бил вдъхновен от капилярния ефект, който е често наблюдаван в природата - по този начин растенията извличат влага от околната среда и я разпространяват по стъблото срещу силите на гравитацията например.


С помощта на лазер учените са гравирали върху повърхността на лист алуминий редица микроскопични канали, подобни на тръбички, и са разположили множество неравности с наноразмери. Полученият лист е едновременно черен на вид и привлича вода.




"Ако поставите листа вертикално и сложите капка вода на дъното му, водата ще започне да тече нагоре срещу гравитацията", казва Чунлей Гуо пред списание New Scientist.


Когато единият край на панела се постави в мръсна вода, тънък слой вода започва да тече нагоре по него - водата се изпарява под влиянието на слънцето, като по този начин се пречиства. Поставяйки панела в стъклена кутия, екипът е успял да събере изпарената вода за употреба, отделяйки я от мръсната вода със слой изолация.


Поради капилярния ефект, създаден от малките канали, водата тече нагоре без значение от това под какъв ъгъл е поставен този лист. Той може да бъде ориентиран винаги така, че максимално да се възползва от слънчевата светлина.


Екипът е успял да пречисти вода, съдържаща тежки метали, перилни препарати и човешки отпадъци, до нива, по-добри от стандартите за замърсители, определени от Световната здравна организация и Агенцията за опазване на околната среда на САЩ за питейна вода, пише в изследването, публикувано в списание Nature Sustainability.


На екипа е отнело близо 2 часа, за да получи около 5 милилитра пречистена вода от лист с площ 11 кв. см, така че на учените предстои да подобрят процеса за по-големи обеми.


Лазерно гравиран алуминий може да пречиства вода само чрез светлина

© Singh et al/NatSustain


Според тях методът им е много по-ефективен от съществуващите до момента мобилни изпарителни и пречиствателни системи - и като използвана енергия, и като видове замърсители, които могат да бъдат премахнати.


Пречистването на вода чрез слънчева енергия значително намалява нивото на замърсяване, защото всичките примеси се отделят при изпаряването.


Най-често срещаният метод за изпаряване на вода е обемното нагряване, при което голям обем вода се нагрява, но тогава само горният слой може да се изпари. Това очевидно е неефективно, казва Гуо, защото използвате много енергия.


По-ефективен подход използва нагрети плоскости от многопластов абсорбиращ материал, които плават на повърхността на водата - тъй като се загрява само малка част от водата, те са по-добри, но наличните материали бързо се запушват със замърсители, останали след изпаряването, което изисква честата им подмяна.


"Нашият панел е много по-лесен за чистене", каза Гуо.


Всичко, което трябва да знаете за:

Ключови думи към статията:

Коментари (25)
  1. Подредба: Сортирай
  1. 1 Профил на Deaddark
    Deaddark
    Рейтинг: 2853 Неутрално

    Някой може ли да обясни по-подробно, че от статията излиза че алуминиевата гъба трябва да се чисти, но заслужава ли си - с тези микро канали с к'ва химия ще ги чистят (предполагам няма да е с чиста вода)?

  2. 2 Профил на АмброзСП
    АмброзСП
    Рейтинг: 1020 Любопитно

    Някой може ли да обясни по-подробно, че от статията излиза че алуминиевата гъба трябва да се чисти, но заслужава ли си - с тези микро канали с к'ва химия ще ги чистят (предполагам няма да е с чиста вода)?
    —цитат от коментар 1 на Deaddark


    И друг въпрос е важен-до кой момент водата се пречиства и трябва да настъпи почистване на листа,тоест колко често това се прави?

    Има три вида истина-моята,твоята и ИСТИНАТА Радев - ОСТАВКА
  3. 3 Профил на Котаракът в чизми
    Котаракът в чизми
    Рейтинг: 115 Неутрално

    Направо да им дават Нобелова награда. Или златна малинка, може би?

    Законите са като наденичките. По-добре да не виждаш как се правят. /Ото фон Бисмарк/
  4. 4 Профил на GMO VACCINES CHEMICALS
    GMO VACCINES CHEMICALS
    Рейтинг: 2705 Неутрално

    такива препечатки се четат само за развлекателен ефект...

    ☠ ☠ ☠ Long after humanity and its works were dust, the Sun engulfed Earth, heaved its last gasp of energy out into an insouciant cosmos, and died.
  5. 5 Профил на Molossian
    Molossian
    Рейтинг: 1792 Неутрално

    Два дада за 5 милилитра ми се струва доста неефективно.
    А и каква е цената на лазерно гравирани я алуминий?

    Panta rhei....
  6. 6 Профил на stanimirkou
    stanimirkou
    Рейтинг: 117 Неутрално

    И аз съм леко ненаясно с логиката на това.

  7. 7 Профил на GMO VACCINES CHEMICALS
    GMO VACCINES CHEMICALS
    Рейтинг: 2705 Неутрално

    До коментар [#5] от "Molossian":

    ако може да се ползва стотици пъти след почистване - няма да е има значение...

    ☠ ☠ ☠ Long after humanity and its works were dust, the Sun engulfed Earth, heaved its last gasp of energy out into an insouciant cosmos, and died.
  8. 8 Профил на GMO VACCINES CHEMICALS
    GMO VACCINES CHEMICALS
    Рейтинг: 2705 Неутрално

    До коментар [#6] от "stanimirkou":

    логиката е че има райони без инфраструктура или при бедствие където нямат достъп до чиста вода за пиене, и единственият вариант е да филтрират вода. Какво неясно има...

    ☠ ☠ ☠ Long after humanity and its works were dust, the Sun engulfed Earth, heaved its last gasp of energy out into an insouciant cosmos, and died.
  9. 9 Профил на Корки
    Корки
    Рейтинг: 2768 Неутрално

    От десетилетия в Африка ползват специални уреди за дестилация на вода.

    Свободата е възможноста сам да си наложиш дисциплина, преди да са ти я наложили други.
  10. 10 Профил на valtoro
    valtoro
    Рейтинг: 957 Неутрално

    Добра идея, но практическото приложение не е както във лабораторията !!!

  11. 11 Профил на Торбеш
    Торбеш
    Рейтинг: 1418 Неутрално

    Засега това е само в лаборатория, но ефектът при обезсоляване и пречистване на морска вода в индустриални инсталации би имал огромен икономически (и дори политически) ефект в някои страни като Израел например.

    Като българин съм горд, че думата "неудачник" е незаменяема чуждица в българския език, заемка от руския език.
  12. 12 Профил на bobyb
    bobyb
    Рейтинг: 985 Неутрално

    Засега това е само в лаборатория, но ефектът при обезсоляване и пречистване на морска вода в индустриални инсталации би имал огромен икономически (и дори политически) ефект в някои страни като Израел например.
    —цитат от коментар 11 на Торбеш


    Мисля че и в момента поне 40% от водата използвана в Израел е морска, само че през осмозни филтри.

  13. 13 Профил на paul_proteus
    paul_proteus
    Рейтинг: 535 Неутрално

    Това, което не са написали е, че с времето ("пречистване") замърсяванията ще променят омокряемостта на повърхността, която заедно с размерите на капилярите са отговорни за капилярното повдигане на водата. Това което са направили е да увеличат свободната повърхност от която могат да изпаряват. Проблемът също е че колкото по-силен е капилярния ефект, толкова по-бавно водата ще се изпарява, това се дължи на капилярното налягане, още познато като налягане на Лаплас.

    "Nothing succeeds as planned" - J. Heller in "Good As Gold"
  14. 14 Профил на Nikodim Kaz
    Nikodim Kaz
    Рейтинг: 8 Неутрално

    Замърсителите къде остават? Повишава се концентрацията им във водоизточника и тогава?

  15. 15 Профил на tie_interceptor
    tie_interceptor
    Рейтинг: 419 Неутрално

    До коментар [#14] от "Nikodim Kaz":

    Все пак не се пречиства тиня...

    Какво мислите, че става със замърсителите при другите начини за пречистване на водата?!
    Да не очаквате да изчезват?

  16. 16 Профил на tie_interceptor
    tie_interceptor
    Рейтинг: 419 Неутрално

    До коментар [#5] от "Molossian":

    Това се постига с пластина с близо 5 пъти по-малка площ, от тази на кредитна карта и само със слънчева светлина...
    Един панел с размери метър на 50 см ще пречиства над 1 литът за час.
    За няколко часа ще осигури дневната доза от питейна вода за 4-5 членно семейство.

    Колко ще струва такъв панел, не знам, но експлоатацията му е практически безплатна.

  17. 17 Профил на Корки
    Корки
    Рейтинг: 2768 Неутрално

    Не само водата може да се изпарява, много замърсители също се изпаряват. Така че чистотата на водата няма да бъде висока.

    Свободата е възможноста сам да си наложиш дисциплина, преди да са ти я наложили други.
  18. 18 Профил на bramasole
    bramasole
    Рейтинг: 3831 Неутрално

    Навярно изобретението ще има своята ефективност при увеличание площта на панела. Остава въпросът с икономическата изгода.
    За мене лесен и достъпен метод е този със специална филтърна хартия. Първите публикации по темата са отпреди поне 5 години. Методът е усъвършенстван - основен действащ агент във филтърната хартия са наночастици от сребро и мед, притежаващи силни антибактериални свойства. Един лист хартия с формат приблизително А 4 пречиства до 100 л вода:
    https://move.bg/water-book
    Единствената ми забележка към автора на статията е, че използва неправилно думата "страница" вместо "лист" /който се състои от 2 стр./ :)

    "На народите с къса памет преходите са им много дълги." Тони Филипов, д-р
  19. 19 Профил на 'ΕΡΕΒΟΣ
    'ΕΡΕΒΟΣ
    Рейтинг: 2889 Неутрално

    Много интересно

    Не се родих Грък по собствено желание.Просто имах късмет ! За един Грък граница е само Хоризонта !
  20. 20 Профил на tie_interceptor
    tie_interceptor
    Рейтинг: 419 Неутрално

    До коментар [#18] от "Bramasole":

    Проблемът на филтрите е, че те самите се превръщат в замърсители след употребата им...

  21. 21 Профил на tie_interceptor
    tie_interceptor
    Рейтинг: 419 Неутрално

    До коментар [#17] от "Корки":

    Все пак идеята не е да се пречиства токсична вода.

  22. 22 Профил на ahasver
    ahasver
    Рейтинг: 1544 Неутрално


    "Ако поставите листа вертикално и сложите капка вода на дъното му,

    Как се намира дъното на листа? Неграмотен превод, съмнително устройство

  23. 23 Профил на bramasole
    bramasole
    Рейтинг: 3831 Неутрално

    До коментар [#20] от "tie_interceptor":

    Не вярвам да съществува проблем, чието решение да предполага единствено положително въздействие.
    Положителното при книгата-филтър е и в това, че върху хартията чрез безвредни мастила е отпечатана информация, образоваща хората за водната хигиена и включваща полезни съвети за здравеопазването.
    В крайна сметка, важен е крайният резултат - използването на прост и ефективен метод за пречистването на водата за тези почти 800 млн човека по света, които нямат достъп до питейна вода. Добре е да има избор.

    "На народите с къса памет преходите са им много дълги." Тони Филипов, д-р
  24. 24 Профил на tie_interceptor
    tie_interceptor
    Рейтинг: 419 Неутрално

    До коментар [#23] от "Bramasole":

    Определено няма съвършени решения.
    Ако е само хартия този филтър, накрая може да свърши в лагерния огън или просто да си изгние...

  25. 25 Профил на ahasver
    ahasver
    Рейтинг: 1544 Неутрално

    Много ме съмнява тази история. Капилярното издигане на водата е главната причина за засоляването на почвите при неправилно напояване. Водата се изгига заедно с разтворените вещества. После водата се изпарява и солите остават. Погледнете долните части на зданията, близо до тротоара. Ще видите бели шарки по мазилката. . Това е резултат от капилярното издигане на водата.
    Не се хвърляйте на съмнителни идеи. Един усукваше вакума, друг прави студен ядрен синтез .





За да коментирате, е нужно да влезете в профила си или да се регистрирате.
С използването на сайта вие приемате, че използваме „бисквитки" за подобряване на преживяването, персонализиране на съдържанието и рекламите, и анализиране на трафика. Вижте нашата политика за бисквитките и декларацията за поверителност. ОK