Обычные методы опреснения, такие как обратный осмос и термическая дистилляция, потребляют много энергии и образуют концентрированный рассол. Этот рассол повышает солёность и снижает содержание кислорода в море, что вредно для морской жизни.
Учёные из University of Rochester предложили альтернативу. Они обработали металлические панели фемтосекундными лазерами, чтобы поверхность сильно поглощала свет и стала «супервпитывающей». Активная зона панели тянет тонкую плёнку воды, нагревает её и дистиллирует, а соли перемещаются в необработанную пассивную зону.
Команда использовала канавки и эффект «кофейного кольца», чтобы соль скатывалась в пассивную область. Испытания с океанической водой дали пресную воду и концентрированные твёрдые отложения соли. Внедрение наночастиц титаната водорода в канавки позволило извлечь около 50% лития из солей Great Salt Lake.
Результаты опубликованы в Light: Science & Applications и Journal of Materials Chemistry A. По словам Chunlei Guo, технология показана на небольших устройствах и по природе масштабируема.
Сложные слова
- опреснение — удаление соли из морской водыопреснения
- рассол — сильный солёный раствор после опреснения
- фемтосекундный — связанный с очень короткими лазерными вспышкамифемтосекундными
- супервпитывающий — очень сильно поглощающий свет и жидкостьсупервпитывающей
- дистиллировать — нагревать воду для получения парадистиллирует
- пассивная зона — область, куда не влияет обработкапассивную зону
- канавка — узкая борозда или маленький каналканавки
- наночастица — очень маленькая частица материи с размером в нанометрахнаночастиц
- извлечь — взять или получить что-то из смеси
- литий — химический элемент, металл, встречается в соляхлития
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Какие преимущества у описанной технологии по сравнению с обратным осмосом и термической дистилляцией?
- Как можно использовать извлечение лития из солей в промышленности вашего региона?
- Какие практические проблемы могут возникнуть при масштабировании этой технологии?
Похожие статьи
Солёная вода Мёртвого моря проникает в землю и угрожает фермам
Учёные нанесли на карту пути, по которым солёная вода из Мёртвого моря просачивается в Иорданской рифтовой долине. Вода достигает примерно 100 метров глубины и проникает в мелкий водоносный горизонт на 1.75 км, угрожая фермам и источникам пресной воды.
Учёная из ЮАР создаёт нанодатчики для ранней диагностики
Южноафриканская учёная Джейми Ли Джэнюэри разрабатывает нанотехнологические биосенсоры для раннего обнаружения туберкулёза, рака и вирусных инфекций. Она сочетает нанотехнологии и электрохимию и хочет сделать приборы доступными в Южной Африке.