تصفیه آب با الهام از ساختار گل رز

"تبخیر خورشیدی" یکی از راه‌های دوستدار محیط زیست برای تصفیه آب است که در آن از نور خورشید برای گرما دادن به آب آلوده استفاده می‌شود تا آب بخار شده و دوباره به مایع تبدیل شود.

حال محققان آمریکایی یک سیستم جدید توسعه داده‌اند که این عملکرد را بهبود می‌بخشد و دقیقاً از ساختار "گل رز" برای تصفیه آب استفاده می‌کند.

محققان دانشگاه تگزاس در آستین در این سیستم از چند تکه ورقه استفاده کردند که با پلیمری سیاه رنگ به نام " پلی پیرول" (polypyrrole) پوشیده شده‌اند و مانند گلبرگ‌های گل رز کنار هم پیچیده شده‌اند.

این ماده در تبدیل نور خورشید به گرما نقش خوبی دارد.

در ابتدا این کاغذ‌ها روی زمین و زیر نور خورشید قرار داده شدند.

تیم تحقیقاتی این پروژه، شکل‌های مختلفی را برای کنار هم قرار دادن ورقه‌های سیاه به کار گرفتند تا این‌که در نهایت از ساختار گل رز استفاده کردند و از آرایش گل رز برای کنار هم قرار گرفتن ورقه‌ها استفاده کردند و ساختار شبیه گل رز به دست آمده را درون یک شیشه قرار دادند.

سپس آب آلوده از طریق یک لوله شبیه ساقه به این سیستم وارد شد و در رگه‌های زیرین ساختار گل مانند کشیده شد.

محققان در نهایت دریافتند که این ساختار به نور خورشید بیشتر اجازه داد که پلیمر سیاه رنگ " پلی پیرول" را حرارت دهد و علاوه بر آن سطح تبخیر آب هم گسترش یابد.

هم‌اکنون این سیستم تبخیر آب شبیه گل رز، قادر است در هر ساعت ۱.۹ لیتر آب تصفیه تولید کند که گفته می‌شود هرگونه فلزات سنگین و باکتری‌های آلوده کننده آب با بخار از بین می‌روند.

از آنجا که ساخت هر ساختار رز مانند کمتر از ۲ سنت هزینه برمی‌دارد، این فناوری ارزان قیمت به حساب می‌آید.

این در حالی است که باقی فناوری‌های تصفیه آب گران قیمت و جاگیر هستند و میزان کمی آب سالم تولید می‌کنند.

نتایج این پژوهش در مجله "Advanced Materials" انتشار یافته است.