فلاتر مياه منخفضة التكلفة بتقنية النانو

شهدت السنوات الماضية نموًا مذهلًا في مجال تكنولوجيا النانو مع ظهور مجموعة واسعة من المواد والتطبيقات المحتملة. ومن بين العديد من التطبيقات الممكنة، تعتبر الأنابيب النانوية الكربونية مادة مرشحة مذهلة لتنقية المياه الملوثة نظراً لأن تطوير طرق مستدامة وفعالة من حيث الطاقة وقوية وفعالة من حيث التكلفة لتنقية المياه مهمة صعبة للغاية. في الواقع، تعاني التقنيات التقليدية المستخدمة في تنقية المياه والتي يمكن تصنيفها إلى تقنيات بيولوجية وكيميائية وفيزيائية من بعض القيود مثل انخفاض القدرة على الامتزاز، وتوليد الحمأة السامة، وارتفاع تكلفة التكلفة وغيرها.

فمعظم الأشياء التي تلوث المياه لديها تقارب كبير جدًا مع الأنابيب النانوية الكربونية ويمكن إزالة الملوثات بسهولة من المياه الملوثة بواسطة مرشحات مصنوعة من هذه الأنابيب النانوية على سبيل المثال الأدوية القابلة للذوبان في الماء التي يصعب فصلها عن الماء باستخدام الكربون المنشط.ويمكن الحد من هذه المشاكل بسهولة نظراً لأن الأنابيب النانوية الكربونية ذات المساحة السطحية الكبيرة جداً وذات قدرة عالية على الاحتفاظ بالملوثات، وبالمثل، يمكن أيضاً تقليل الصيانة والنفايات المتعلقة بإزالة تلوث المياه إلى الحد الأدنى وفقاً لما ذكره ثيلو هوفمان، نائب عميد كلية علوم الأرض والجغرافيا والفلك بجامعة فيينا.

وقد تم عرض حل ممكن لمعالجة مشاكل تنقية المياه من قبل مجموعة من الباحثين في الهند الذين ابتكروا حلاً ممكناً لمعالجة مشاكل تنقية المياه باستخدام مادة النانو سيليكا الفضية المركبة من النانو كمضاد للميكروبات ومضاد للحشف وممتص للصبغة، وباستخدام هذا الإجراء، يمكن معالجة البكتيريا المسببة للأمراض والصبغة الموجودة في المياه الملوثة في وقت واحد دون استخدام أي مواد كيميائية أو كهرباء أو درجة حرارة عالية. وبعبارة أخرى، يعتمد مرشح الميكروبات على جزيئات الفضة النانوية المترسخة في قفص من الشيتوزان والألومنيوم. ويعمل القفص على حجب ملوثات المياه الكبيرة ويحمي أيضًا الجسيمات النانوية من الرواسب التي تميل إلى التراكم على أسطحها، وبالتالي يمنعها من إطلاق أيونات النانو الدقيقة.

لاحظ أن هذه العملية لا تحتاج إلى أي معدات باهظة الثمن أو متقنة ولا تتطلب أي مواد كيميائية لتقليل أيونات الفضة وما يترتب على ذلك من إنتاج جسيمات الفضة النانوية. وفي النهاية، يقلل ذلك من العبء البيئي للمواد الكيميائية السامة أثناء تصنيع هذه المادة النانوية المركبة، كما أن الطلاء البروتيني على سطح الجسيمات النانوية يمنع ترشيح أيونات الفضة التي يمكن أن تكون في حد ذاتها مصدرًا للتلوث. ويوفر ثباتًا طويل الأمد للمركب النانوي. الماء هو الحياة وهو يعني الصحة والتعليم والرفاهية العامة للمجتمع، ومن خلال هذه التقنيات يمكننا إحداث تأثير في أماكن مثل الهند وغيرها من البلدان التي تعاني من مشاكل المياه.