غشای فوق نازکی که 100 برابر بیشتر انرژی تولید می کند - گالری ابزار زیبا

به گزارش گالری ابزار زیبا، شیمی دانان پیروز به ابداع یک غشای فوق نازک شده اند که تنها یک مولکول ضخامت دارد و قادر به تولید 100 برابری انرژی از آب شور است.

به گزارش خبرگزاری اقتصادی ایران به نقل از آی ای، شیمی دانان دانشگاه لیدن(Leiden) در هلند پیروز به پیدا کردن راهی برای به دست آوردن 100 برابر انرژی بیشتر از آب شور نسبت به سایر غشاهای فعلی شده اند. غشای فوق نازکی که فقط یک مولکول ضخامت دارد و متخلخل است.

این اکتشاف می تواند روش استحصال انرژی را متحول کند.

تولید انرژی از آب ممکن است. هنگامی که آب شیرین و آب شور با یکدیگر ملاقات می کنند، تبادلی میان نمک و ذرات دیگر به وجود می آید. سپس هنگامی که غشایی در این آب قرار گیرد، می توان به لطف این ذرات متحرک، انرژی تولید کرد. این روش همچنین روشی برای شیرین کردن آب است؛ چیزی که در بسیاری از کشورهای دچار خشکسالی بسیار مهم است.

اکنون به لطف گروهی از شیمی دانان دانشگاه لیدن، یک غشای جدید می تواند 100 برابر بیشتر از بهترین غشاهای فعلی انرژی تولید کند.

نحوه تولید انرژی تولید انرژی این غشاها بستگی به تخلخل و ضخامت آنها دارد. به طور معمول، غشاها نازک یا متخلخل هستند، اما به طور همزمان هم نازک و هم متخلخل نیستند. اکنون به لطف شیمی دانان دانشگاه لیدن، غشایی به وجود آمده است که هم متخلخل و هم بسیار نازک است. به این ترتیب می تواند انرژی بسیار بیشتری تولید کند.

محققان دانشگاه لیدن و نویسندگان این مطالعه ژو لیو و گرگوری اشنایدر غشایی را ایجاد کرده اند که شبیه گرافن است. این غشا، بزرگ و مسطح است و کاملاً از اتم های کربن تشکیل شده است.

لیو گفت: غشایی که ایجاد کرده ایم تنها دو نانومتر ضخامت دارد و قابل نفوذ به یون های پتاسیم است. ما می توانیم با استفاده از یک بلوک مولکولی متفاوت، خواص غشای مورد نظر را تغییر دهیم.

اشنایدر نیز توضیح داد: برای ساختن غشا، بسیاری از محققان از گرافن شروع می کنند که بسیار نازک است، اما متخلخل نیست. آنها سپس سعی می کنند آن را متخلخل کنند تا نفوذپذیری بیشتری داشته باشند. ما با جمع آوری مولکول های کوچک و ساخت غشای متخلخل بزرگتر از آن مولکول ها، معکوس عمل کردیم. غشای ابداعی ما در مقایسه با گرافن، دارای نقص است، اما این نقص، ویژگی های خاصی به آن می دهد.

وی در خاتمه گفت: بخش عمده ای از تحقیقات در این زمینه بر ایجاد کاتالیزورهای بهتر متمرکز شده است و ساخت و ابداع غشاها تا حدودی به بن بست رسیده بود. این کشف جدید امکانات کاملاً جدیدی را برای تولید برق، نمک زدایی و ساخت سلول های سوختی بسیار کارآمدتر باز می کند.

یافته های این محققان در مجله Nature Nanotechnology منتشر شده است.