கடல் நீரை குடிநீராக்கும் கிராபீன் வடிகட்டி

கடல் நீரை, எளிதில் குடிநீராக மாற்றும் புதிய வழியை கண்டுபிடித்திருக்கிறார், பிரிட்டனை சேர்ந்த மான்செஸ்டர் பல்கலைக்கழகத்தின் டாக்டர் ராகுல் நாயர் (University of Manchester, led by Dr Rahul Nair,). ‘கிராபீன்’ எனப்படும் நேனோ தொழில்நுட்பத்துறையின் விந்தைப் பொருள் வகையான கிராபீன் ஆக்சைடை வைத்து ராகுலின் ஆய்வுக் குழு உருவாக்கிய சவ்வு, கடல் நீரில் உள்ள உப்புப் படிகங்களை முற்றிலும் வடிகட்டி, குடிக்க உகந்த நீரைத் தருகிறது. ஏற்கனவே பல குடிநீர் ஆராய்ச்சியாளர்கள், பலவித சவ்வுகளை வடிகட்டிகளாக பயன்படுத்தியுள்ளனர். ஆனால், அந்த வடிகட்டிகளால் பெரிய துகள்களை நீரிலிருந்து பிரிக்க முடிந்தாலும், நுணுக்கமான உப்பு படிகங்களை வடிகட்ட முடியாமல் இருந்தது. நீர் மூலக்கூறுகளை வெளியே விடுத்து உப்பு மூலக்கூறுகளை தடுத்து நிறுத்துமளவுக்கு துளைகள் உள்ள சவ்வை உருவாக்குவது தான் பெரிய சவால். ராகுல் அணியினரின் கிராபீன் ஆக்சைடு வடிகட்டியில் உள்ள துளைகள் கூட, நீர் பட்டதும் சற்றே பெரிதாக ஆகின. இதை தடுக்க, ‘எபோக்சி’ பிசின் (epoxy resin ) படலங்களை அந்த சவ்வின் இரு புறமும் பொருத்தியதால், கிராபீன் மூலக்கூறுகள் பெரிதாவதை தடுக்க முடிந்தது என்று, ‘நேச்சர் நேனோ டெக்னாலஜி’ இதழில் எழுதிய கட்டுரையில் ராகுல் விளக்கியிருக்கிறார்.

தற்போது ஆய்வுக்கூடத்தில் வேறு பல வடிகட்டும் சவ்வுகளுடன் தங்கள் கண்டுபிடிப்பை ஒப்பிடும் சோதனைகளில் ராகுல் அணி ஈடுபட்டு வருகிறது.

4

Graphene-based sieve removes salt from seawater.

The sought-after development could aid the millions of people without ready access to clean drinking water.

The promising graphene oxide sieve could be highly efficient at filtering salts, and will now be tested against existing desalination membranes.

Reporting their results in the journal Nature Nanotechnology, scientists from the University of Manchester, led by Dr Rahul Nair, show how they solved some of the challenges by using a chemical derivative called graphene oxide.

Of the single-layer graphene he added: “To make it permeable, you need to drill small holes in the membrane. But if the hole size is larger than one nanometre, the salts go through that hole. You have to make a membrane with a very uniform less-than-one-nanometre hole size to make it useful for desalination. It is a really challenging job.”

Graphene oxide membranes have already proven their worth in sieving out small nanoparticles, organic molecules and even large salts. But until now, they couldn’t be used to filter out common salts, which require even smaller sieves.

Previous work had shown that graphene oxide membranes became slightly swollen when immersed in water, allowing smaller salts to flow through the pores along with water molecules.

Now, Dr Nair and colleagues demonstrated that placing walls made of epoxy resin (a substance used in coatings and glues) on either side of the graphene oxide membrane was sufficient to stop the expansion.

Restricting the swelling in this way also allowed the scientists to tune the properties of the membrane, letting through less or more common salt for example.

When common salts are dissolved in water, they always form a “shell” of water molecules around the salt molecules.

This allows the tiny capillaries of the graphene-oxide membranes to block the salt from flowing through along with the water.

The scientists plan to test the graphene oxide sieve against existing industrial membranes used in desalination.

Source தினமலர்

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s