מערכת סינון מים פותחה רק באמצעות פירות וירקות קליפות

זה נשמע כאילו אנחנו עומדים לנסות למכור לך כמה גבישי ריפוי, אבל זה אמיתי: כימאים באוניברסיטאות בארה"ב, הודו וסינגפור מפתחים שיטות סינון מים מדהימות, אורגניות וזולות, הכוללות פירות תאית פסולת ירקות. אף על פי שהם עדיין בשלבים המוקדמים, המחקר שלהם יכול להיות מחליף משחק פוטנציאלי, במיוחד עבור כ -780 מיליון אנשים ברחבי העולם, אשר חסרים גישה למערכת מים משופרת.

בלב האסטרטגיה המתפתחת הזאת הוא תהליך כימי הנקרא ספיחה - שהיא לא שגיאת דפוס - אלא למעשה תהליך ייחודי של שכבת פני השטח, תהליך של מליטה חומרית, להבדיל מהקליטה. אתה יכול לחשוב על כך: כאשר ספוג סופג מים, כי המים מחלחלת את כל נפח, ואילו עם ספיחה, החומר המדובר (מוצק, נוזלי, גז, מה שביניהם) נקשר או הוסיף אל פני השטח של ספיגה, ומכאן מודעה -ספורט.

Suresh Valiyaveettil, פרופסור לכימיה באוניברסיטת סינגפור, כבר עורכים מחקר על המאפיינים של אלה קליפות פירות וירקות, מאז לפחות את העיתון 2015 שלו בכתב העת ביודיטריור ביולוגי וביולוגי ביולוגי. אבל בחודש שעבר, הוא פרסם שיתוף פעולה חדש עם דיקינסון קולג 'פרופסור לכימיה Cindy Samet על איך ללמד את אותן שיטות לסטודנטים לתואר ראשון בכימיה כללית כמו תרגיל מעבדה.

ככה זה קל. אתה יכול ללמד את בני הנוער לעשות את זה. אתה יכול לעשות את זה במטבח שלך עם החבר שלך פריך מן CSA הקיץ. ביקור סבתא וסבא הקיץ? אתה יכול לעשות את זה גם איתם.

איך מסנני פירות למעשה עובד

בעקבות ההליך שנקבע על ידי Valiyaveettil בסינגפור, Samet ותלמידיה הוסרו תחילה זיהומים מסיסים במים מפני השטח של קליפות, כמו גם מן הזרעים adsorbent, תחילה על ידי רותחים אותם, ולאחר מכן על ידי ייבוש אותם. לאחר מכן הם נמחצו כדי להגדיל את שטח הפנים האינטראקטיבי שלהם במים מזוהמים.

"שיכפלנו את התוצאות ממעבדתו של סורש עם אבוקדו ולאחר מכן למדנו פירות שלא נבדקו לפני כן וקליפות וירקות של ירקות", הסביר סאמט בהצהרה. "זה מרגש כי זה סביר כי שיטה זו של טיהור יכול לעשות את דרכו ממעבדה למטבח."

באופן ספציפי, היא ותלמידי הדיקינסון שלה מצאו שזרעי לימון שבהם מסוגלים להסיר 100% של מזהמי יון-עופרת, ואילו קליפות לימון הוסרו 96.4%. קליפות במיה הוכיחו גם הם מרשימים באותה מידה, והסיר 100 אחוזים של יונים להוביל במים. זרעי במיה, לעומת זאת, הוסר רק 50 אחוז.

יש למעשה גוף הולך וגדל של מחקר זה. מנגו ותפוזים כתומים, מתברר, הראו יעילות מסוימת בהסרת יונים עופרת - 99 מיליגרם לקילוף ו -75 מיליגרם לכל גרם של קליפה - כמו גם בהסרת כמויות משמעותיות של קדמיום, ניקל, נחושת, ואחרים. מחקר שנערך בשנת 2012 הראה כי גבעולי חמניות יכול למשוך בערך 182 מיליגרם של יונים להוביל לכל גרם של קליפה.

כמות חומר הצמח חד פעמיות אחרת כי החוקרים מנסים את זה על, עם תוצאות מרגשות, הוא סוג של מבולבל; כבול כבול, אבנים משמש, אורן, סיבי קנבוס (לעזאזל, כן), אבקת עלה במבוק, משהו שנקרא bagasse ענבים.

זה הרבה כדי לקחת, אבל הרעיון המרכזי הוא כי חומרים אלה הם בסופו של דבר זול יותר, בשילוב הנכון, יעיל או טוב יותר מאשר פחם מופעל מיוצרים תעשייתית זה נפוץ סינון מים היום.

סאמט מקווה שהעבודה שלה עם תלמידיה תוביל למשהו שאנשים יכולים לעשות בבית במטבח שלהם כדי לשפר את איכות המים שלהם בכל העולם. אבל בינתיים, יש הרבה ניסויים בסיסיים לעשות.

"זה נהדר להיות בעל רפרטואר של פרויקטים גדולים שונים עם נושא דומה של מזון, קיימות וכימיה ירוקה", כפי שהיא ניסחה את זה בראיון עם דיקינסון בתחילת הפרויקט שלה. "תחום המחקר הזה נותן לנו מספיק כדי לעבוד איתו, באמת, במשך שנים".