Zanieczyszczenie mikroplastikami i niedobór wody pitnej pogarszają się, dlatego coraz ważniejsze staje się znalezienie skutecznych sposobów filtrowania i odsalania wody morskiej.
Nowy aerożel zdecydowanie jest obiecujący i jest zrobiony z białek jaj. Profesor Craig Arnold z Uniwersytetu Princeton wpadł na ten pomysł na spotkaniu wydziału, kiedy zastanawiał się nad chlebem w swojej kanapce. Pomyślał, że wewnętrzna struktura chleba będzie działać dobrze, jeśli zostanie włączona do aerożelu filtrującego wodę, więc poprosił swoją grupę laboratoryjną o opracowanie różnych receptur chleba z dodatkiem węgla.
Może Cię zaciekawić też: Powolny filtr piaskowy usuwa 99,9% nanoplastików z wody pitnej
Początkowo żaden z chlebowych aerożeli nie odtwarzał wystarczająco dobrze struktury, więc zespół eliminował składniki, aż pozostały tylko białka jaj i niewielka ilość węgla. „To białka w białkach jaj prowadziły do struktur, których potrzebowaliśmy” – powiedział Arnold.
Obecna wersja aerożelu podobno usuwa cząsteczki soli i mikroplastików z wody morskiej z odpowiednio 98% i 99% skutecznością. Powstaje po prostu przez liofilizację mieszanki białka jaja z węglem, a następnie zostaje podgrzana do 900ºC (1652ºF) w środowisku beztlenowym. Rezultatem jest materiał o strukturze przypominającej chleb, składający się z połączonych ze sobą pasm włókien węglowych i arkuszy grafenu.
Uważa się, że aerożel działa znacznie lepiej niż filtry z węglem aktywnym i w przeciwieństwie do systemów odwróconej osmozy nie wymaga energii elektrycznej – zamiast tego wykorzystuje grawitację do przeciągnięcia wody morskiej. Obecnie nie ma danych na temat szybkości, z jaką filtruje wodę.
Należy zauważyć, że chociaż jaja są dość tanie i dostępne w dużych ilościach, wykorzystanie ich do produkcji aerożelu odjęłoby zapasy, które mogłyby zostać wykorzystane jako żywność. Nie powinno to jednak stanowić problemu, ponieważ odkryto, że podobne dostępne na rynku białka działają równie dobrze.
Arnold i współpracownicy pracują teraz nad zwiększeniem skali procesu produkcyjnego. Istnieje nadzieja, że aerożel będzie mógł ostatecznie zostać wykorzystany nie tylko do filtracji wody, ale także w zastosowaniach takich jak magazynowanie energii, izolacja akustyczna i izolacja termiczna.
Badania opisano w artykule, który został niedawno opublikowany w czasopiśmie Materials Today.
➔ Obserwuj nas w Google News, aby być na bieżąco!
źródło: Uniwersytet Princeton | New Atlas
Od 2005 roku zajmuję się komunikacją internetową i e-marketingiem, jestem pasjonatem urządzeń mobilnych oraz nowych technologii – i nie waham się ich używać.