Menghilangkan garam dari air laut agar aman untuk diminum berarti mengatasi sejumlah tantangan ilmiah, termasuk mengoptimalkan membran yang digunakan untuk proses desalinasi – dan penelitian baru terhadap membran ini menjanjikan seluruh operasi lebih murah dan terjangkau di masa depan.
Para ilmuwan telah menemukan cara untuk berpotensi membuat membran 30 hingga 40 persen lebih efisien dalam hal energi yang dibutuhkan untuk menyaring air. Kunci pendekatan mereka terletak pada kerapatan membran pada tingkat skala nano. Dalam studi baru, tim menunjukkan bahwa mempertahankan kerapatan membran konstan lebih penting daripada ketebalan membran itu sendiri. Ini dapat meningkatkan metode pengolahan air yang dikenal sebagai reverse osmosis, di mana mineral terperangkap dan dihilangkan oleh membran di bawah tekanan.
Untuk mendapatkan gambaran yang lebih jelas tentang selaput ini, Manish Kumar dari University of Texas di Austin dan rekan-rekannya menggunakan metode mikroskop elektron multimodal, yang menggabungkan analisis komposisi kimia dengan pemetaan 3D pada tingkat skala nano untuk memodelkan seberapa efektif air dapat dimurnikan.
Studi ini didorong oleh pengamatan bahwa membran yang lebih tebal sering bekerja lebih baik dalam desalinasi, yang berlawanan dengan intuisi karena air dapat mendorong lebih banyak bahan. Simulasi menunjukkan bahwa ketidakkonsistenan dan "zona mati" pada membran memainkan peran yang lebih penting daripada ketebalan.
Menurut para peneliti, kepadatan membran akan didistribusikan secara merata, dan akan memungkinkan untuk memurnikan lebih banyak air dengan konsumsi energi yang lebih sedikit, yang akan menghemat uang baik untuk perusahaan besar maupun konsumen kecil, serta menyediakan akses teknologi yang lebih luas. .
Produksi air tawar sangat penting tidak hanya untuk kesehatan masyarakat, tetapi juga untuk digunakan dalam pertanian dan produksi energi. Miliaran galon air diolah setiap tahun, sehingga peningkatan efisiensi sebesar 30-40 persen dapat membuat perbedaan besar. Ada banyak cara untuk memurnikan air asin untuk keperluan lain, tetapi pendekatan membran sudah menjadi salah satu yang paling efektif. Saat ini, para peneliti sedang mencari cara untuk lebih meningkatkan dan menyesuaikannya untuk tujuan tertentu.
Baca juga:
- Fisikawan Jepang telah memecahkan masalah utama tampilan OLED
- OmniVision telah memperkenalkan sensor gambar 4MP terbaik di kelasnya untuk kamera keamanan
Berita tentang desalinasi, dan foto menunjukkan beberapa penjernih.
Selamat tahun baru.
serta diagram skematik membran berikut, semua ini mengacu pada fasilitas dan perangkat pengolahan air.
Selamat liburan untukmu juga :)