მნიშვნელოვანი სიახლეები
გრაფენის „საცერი“ ზღვის წყალს ამტკნარებს

გრაფენის „საცერი“ ზღვის წყალს ამტკნარებს

მანჩესტერის უნივერსიტეტის მეცნიერთა ჯგუფმა, რაულ ნერის (Rahul R. Nair) ხელმძღვანელობით და ნობელის პრემიის ლაურეატის ანდრეი გეიმის მონაწილეობით, აღწერა მეთოდიკა, რომელიც გრაფენის ოქსიდის მემბრანაში ფორების დიამეტრის გაკონტროლების საშუალებას იძლევა. პერსპექტივაში ეს მეთოდიკა ზღვის წლის გამტკნარების საშუალებას მოგვცემს.

 მტკნარი წყლის დეფიციტს პლანეტის ბევრი რეგიონი განიცდის, განსაკუთრებით მესამე სამყაროს ქვეყნებში. ზღვის წყლის გამტკნარებისათვის გამოსახდელი დანადგარები და უკუ ოსმოსის ფილტრები გამოიყენება. მაგრამ ეს ტექნოლოგიები ენერგიის დიდ დანახარჯებს ითხოვენ.

 მემბრანიანი ფილტრები, რომლებიც წყლის მოლეკულას უშვებენ და მარილის იონებს აკავებენ, ამ გლობალურ პრობლემას მოხსნიან, მაგრამ ამგვარი მემბრანებისათვის შესაბამისი მასალა დღემდე არ მოიძებნა. ამგვარი მემბრანის შესაქმნელად ფორების ზომების ზუსტად განსაზღვრაა საჭირო: ისინი საკმაოდ დიდები უნდა იყვნენ, რათა წყლის მოლეკულა გაატარონდა იმავდროულად საკმარისად პატარები, რათა მარილის იონებს და სხვა დამაბინძურებლებს გზა გადაუკეტონ.

 2004 წელს გრაფენის მიღების შემდეგ და მოგვიანებით უკვე მისი ოქსიდების შექმნით, ახალი მასალები გაჩნდა, რომელთა გამოყენებაც მემბრანებისათვის შეიძლებოდა. მაგრამ მკვლევარები ერთ პრობლემას გადააწყდნენ: გრაფენის ოქსიდისგან შექმნილ მემბრანაში წყალში ჩაშვებისას ფორების ზომები იზრდებოდა. წყალთან შეხებისას ფორების ზომები დიამეტრში  9 ანგსტრემამდე იზრდებოდა და მარილების უმეტესობის იონებს თავისუფლად ატარებდა.

 მანჩესტერელი მკვლევარების დამსახურება სწორედ იმგვარი მეთოდიკის შემუშავებაა, რომლის დროსაც გრაფენის ოქსიდის ფორები წყალში ჩაშვებისას არ გაიზრდება. მეთოდიკა მემბრანის ნასვრეტების დიამეტრის კონტროლის საშუალებას იძლევა. ლაბორატორიაში 6,4 ანგსტრემის დიამეტრის ფორებიანი მასალა მიიღეს, რომელიც საკმარისია ზღვის წყლის ეფექტური გამტკნარებისათვის.