Углеродные нанотрубки превращают морскую воду в питьевую

Углеродные нанотрубки превращают морскую воду в питьевую

Согласно опубликованному в Science исследованию, нанотрубки похожи на белки, которые используются для фильтрации воды в живых клетках, но в шесть раз эффективнее. Хотя нанотрубки не использовались для опреснения реальной морской воды, исследователи выяснили, что это возможно. Для этого необходимо увеличить прочность нанотрубок, чтобы они выдержали более высокое давление.

Идея появилась после изучения природных белков под названием аквапорины, говорит профессор Калифорнийского университета Мерсед Александр Ной. Аквапорины обнаружены во всем человеческом теле: они используются для транспортировки воды через мембраны и фильтрации ионов, чтобы клетки могли оставаться здоровыми. Аквапорины проводят молекулы воды по каналам шириной всего лишь 0,3 нанометра, создавая сверхбыстрый поток воды и отфильтровывая все ионы.

Аквапорины, однако, трудно использовать в системах искусственной фильтрации, потому что белки довольно хрупкие и трудно воспроизводятся, говорит Зузанна Сиви, профессор физики и астрономии из Калифорнийского университета в Ирвайне. Поэтому Ной и другие исследователи решили использовать прочные углеродные нанотрубки. Шириной всего 0,8 нанометра они точно так же, как аквапорины, проводят молекулы воды через канал, только в шесть раз быстрее.

Аквапорины медленнее, потому что отфильтровывают все ионы, включая протоны. Для этого молекулы воды переворачиваются на 180 градусов в каналах аквапоринов, и эта химическая реакция замедляет молекулы. Ной говорит, что углеродные нанотрубки не отфильтровывают протоны, что позволяет быстрее фильтровать воду.

Тем не менее, нанотрубки даже с ограниченным, по сравнению с белками, функционалом можно использовать для опреснения морской воды. Со временем, их можно будет встроить в мембраны, которые удаляют ионы из морской воды и превращают ее в питьевую.

Другие ученые тоже создавали углеродные нанотрубки для фильтрации воды, но они были больше и не могли транспортировать воду так быстро, как аквапорины, говорит Сиви. По ее мнению нанотрубки, описанные в последнем исследовании, конкурируют с самой природой.

В Сингапуре началось строительство первого в мире опреснительного завода, который будет способен обрабатывать, как соленую морскую воду, так и пресную из соседнего водохранилища одновременно, экономя энергию во время дождей. Закончить строительство планируется в 2020 году.

Подпишитесь на наши новости
Лого www.SiteHere.ru
1970-01-01 03:00 http://news.xtipe.com/ru/news/2135

Смотрите так же

Колонны беспилотных грузовиков пройдут испытания на дорогах Британии 1970-01-01 03:00

Британская Исследовательская лаборатория транспорта (TRL) получила контракт на проведение испытаний беспилотных грузовиков. До трех грузовиков будут двигаться в колонне, с ускорением и торможением, контролируемые ведущим транспортным средством, за рулем которого будет водитель, сообщает BBC.

Проведены первые испытания жилого модуля космического корабля Orion 1970-01-01 03:00

Инженеры Lockheed Martin и NASA впервые подключили питание к жилому отсеку космического корабля Orion, который должен возродить американскую пилотируемую космонавтику, заменив программу Space Shuttle, пишет Space Daily.

В этом году киберпреступники "заработали" на ICO $225 млн 1970-01-01 03:00

Внушительность украденной суммы объясняется волной популярности ICO и криптовалют. В случае с первичным размещением цифровых токенов риск инвесторов потерять деньги в результате так называемого фишинга составляет 1 к 10, сообщает Bloomberg.