Технології

Новий матеріал добув питну воду з морської за 30 хвилин

Вчені з Австралії та Китаю розробили метод добування питної води із морської, використовуючи металоорганічні каркаси та енергію сонця. Винахід може фільтрувати до 140 літрів води за раз на кілограм ваги матеріалу та потребує менших витрат енергії ніж будь-які інші аналогічні методи. Про своє відкриття вчені написали у журналі Nature Sustainability.

За інформацією Всесвітньої організації охорони здоров’я більше 2 мільярдів людей на Землі потерпає від нестачі питної води та спричинених нею захворювань. Вважають, що до 2025 року половина населення планети житиме в регіонах з дефіцитом питної води, тож розробка нових способів її добування зараз є актуальною, як ніколи. Проте більшість таких технологій вимагають використання електроенергії, що теж є недоступною умовою в багатьох популяціях.

Австралійські та китайські дослідники, схоже, змогли обійти і це обмеження. Їхній винахід використовує металоорганічні каркаси (МОК), які назвали PSP-MIL-53 - це сильно пористий матеріал, який при поміщенні у солону воду захоплює з неї на своїй поверхні сіль та інші домішки. За 30 хвилин матеріал знизив загальну мінералізацію води із 2 233 частинок на мільйон (ppm) до 500. Таким чином отримана вода навіть є чистішою, ніж в рекомендаціях ВООЗ, де порогове значення мінералізації дорівнює 600 ppm. Загалом технологія дозволяє очищати до 140 літрів неякісної води на 1 кілограм МОК в день.

Важливо, що матеріал може використовуватися повторно багато разів. Після того, як МОК наповниться захопленими частинками з води, його можна звільнити від них, просто виставивши матеріал на сонце. Під дією сонячних променів всього за кілька хвилин МОК починає вивільняти всотані солі. Як тільки матеріал очиститься, його можна знову використовувати для добування питної води.

Винахідники кажуть, що в майбутньому можна бути пристосувати таку технологію і до добування інших сполук та мінералів, що стане в нагоді для місцевостей з бідною енергетичною інфраструктурою.

Минулого року Техаські вчені розробили дещо схожу технологію добування питної води. Вони створили гідрогелеву супергубку, що може добувати питну воду із повітря та вивільняти її під впливом сонячних променів за декілька хвилин.

(Зображення металоорганічного каркасу під скануючим електронним мікроскопом, CSIRO)