فیلتری با قابلیت جداسازی فلزات سنگین از آب

محققان فیلتری ساختند که می‌تواند 99 درصد از فلزات موجود در آب را جداسازی کند. این فیلتر با استفاده از نانولوله‌های کربنی تثبیت شده روی الیاف کوارتز به دست آمده و قابلیت زدایش فلزات سنگین سمی از آب را دارد.

نتایج بررسی‌ها نشان می‌دهد که این فیلتر 99 درصد از عناصری نظیر کادمیم، کبالت، جیوه، نیکل و سرب را از آب جدا می‌کند و بعد از این که به حد اشباع رسید، تنها با یک شستشوی ساده با سرکه می‌توان مجدداً از آن استفاده کرد.

یک گرم از الیاف کوارتز دارای قابلیت زدایش فلزات سنگین از 83 هزار لیتر آب آلوده را دارد که این رقم برابر با مصرف روزانه 11 هزار نفر است.

برای تولید این فیلتر، نانولوله‌های کربنی روی الیاف کوارتز رشد داده شده و سپس به‌صورت شیمیایی اپوکسیداز می‌شوند. نتایج بررسی‌های آزمایشگاهی نشان می‌دهد که این الیاف حاوی نانولوله کربنی می‌توانند 5 لیتر آب را در کمتر از یک دقیقه تصفیه کرده و در مدت زمان 90 ثانیه مجدداً احیا کند.

این مواد بعد از این که اشباع و دوباره احیا شدند، قابلیت زدایش فلز را دارا هستند. این فناوری می‌تواند تأثیر به‌سزایی در تصفیه آب داشته و به تأمین نیاز آب کشورهای در حال توسعه کمک شایانی کند.

زیرلایه کوارتز موجب شکل‌دهی به این فیلتر و غلاف نانولوله‌ کربنی موجب سفت شدن فیلتر می‌شود و اپوکسیداز از طریق اسیدشویی موجب بروز قابلیت جذب فلزات می‌شود.

مواد خام مورد نیاز برای ساخت این فیلتر قیمت کمی داشته و برای احیای آن نیز سرکه به کار می‌رود که بسیار ارزان و فراوان است. بنابراین، این فیلترها با قیمت کم قابل استفاده در هر نقطه‌ای از جهان هستند.

این فناوری به شهرهایی که با کمبود آب مواجه هستند، کمک می‌کند تا از پساب‌ها نیز آب آشامیدنی تولید کنند.

نتایج این پروژه در نشریه Scientific Reports به چاپ رسیده است.