Австралийцы представили «идеальный» графеновый фильтр, способный очистить даже морскую воду
Среди длинного списка «суперспособностей» графена очистка воды является, пожалуй, самой ценной. Графеновые фильтры могут иметь форму биопленки, которая плавает поверх загрязненной воды, очищая ее, или мембраны, которая задерживает даже самые мелкие частицы соли, опресняя воду.
Теперь команда ученых CSIRO из Австралии создала новый фильтр на основе графена, получивший название Graphair. В отличие от обычного графена, который получают в результате энергоемкого химического процесса, Graphair изготавливается из соевого масла, недорогого и возобновляемого материала.
Ученые покрыли самый обычный фильтр для воды тонкой пленкой Graphair, которая содержит микроскопические наноканалы, задерживающие загрязняющие вещества, но при этом пропускающие воду. Для опыта были взяты образцы воды из Сиднейской гавани. Морская грязная вода стала пригодна для питья после всего одного прогона через фильтр.
«В Graphair мы создали идеальный фильтр для очистки воды, – говорит один из участников проекта Донг Хан Сео. – Он может заменить сложные, трудоемкие и многоступенчатые процессы очистки воды. Все, что нужно, – это тепло, наш графеновый фильтр и небольшой водяной насос».
Инженерам CSIRO также удалось увеличить срок службы фильтров Graphair, по сравнению с обычными устройствами для очистки воды, большой проблемой для которых являются накапливающиеся на мембране загрязнения. В ходе опытов было установлено, что спустя 72 часа работы эффективность фильтров Graphair оказалась в два раза выше, чем у обычных.
Исследователи надеются, что смогут начать «полевые» испытания фильтров для воды Graphair в развивающихся странах уже в следующем году. В конечном итоге эту технологию можно было бы масштабировать, чтобы использовать в городских системах очистки воды, снабжающих здания, а также для опреснения морской воды и очистки промышленных сточных вод.
Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.