ساخت اسفنج نانویی که ذرات آلاینده اورانیوم را از آب خارج می‌کند
به گزارش «نبض فناوری»، آلودگی اورانیوم، چه از نظر آلودگی برای انسان و چه از طریق صخره‌ها و خاک و نفوذ به آب‌های زیرزمینی، می‌تواند آب را غیرقابل شرب و خطرناک کند و باعث مسمومیت کلیه و افزایش خطر بروز سرطان شود.
اما محققان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) یک راه حل احتمالی ارائه داده‌اند. آن‌ها یک فیلتر آب اسفنجی ساختند که این فلز سنگین را از آب بیرون می‌کشد و در مدت زمان بسیار کوتاهی آب آلوده را به آب آشامیدنی تبدیل می‌کند.
احمد سامی هلال، فوق تخصص در بخش علوم و مهندسی هسته‌ای موسسه فناوری ماساچوست، می‌گوید: در آمریکا، بسیاری از مناطق تحت تأثیر آلودگی اورانیوم قرار دارند، از جمله سفره‌های High Plains و Central Valley که آب آشامیدنی ۶ میلیون نفر را تامین می‌کنند.
آلودگی اورانیوم همچنین مشکلات دسترسی به آب در کشور را تشدید می‌کند، جایی که از سفره‌های آب زیرزمینی و آب‌های سطحی خارج می‌شود.
آب بسیاری از مناطق آمریکا تحت تأثیر آلودگی اورانیوم قرار دارد.
جو لی، پروفسور علوم و مهندسی هسته‌ای در MIT می‌گوید: حتی غلظت‌های کم از این فلز برای سلامتی انسان مضر است.
محققان برای رفع احتمالی این خطر از دومین موضوع داغ در علم مواد استفاده می‌کنند. تیم MIT برای استفاده از این فیلتر آب، به فوم فسفید اکسید گرافن، یک بار الکتریکی اعمال کردند. این بار الکتریکی مولکول‌های آب را در اطراف فوم جدا می‌کند، که به نوبه خود pH را تغییر می‌دهد و آب اطراف فوم را اسیدی‌تر می‌کند.
این محیط اسیدی یک واکنش شیمیایی ایجاد کرده که طی آن ذرات اورانیوم را از آب بیرون کشیده و در آنجا روی سطح فوم گرافن قرار می‌گیرد و بلور‌هایی را تشکیل می‌دهد.
فیلتر فوم قابل استفاده مجدد است، این فوم ذرات اورانیوم را به‌صورت مستقیم از آب خارج می‌کند و در عرض چند ساعت آب ایمن می‌شود.
لی گفت: هر بار که از این فوم استفاده می‌شود، فوم ما می‌تواند چهار برابر وزن خود اورانیوم را جذب کند. همچنین به سرعت تمیز می‌شود.
او می‌افزاید: طی چند ساعت، فرآیند ما می‌تواند مقدار زیادی از آب آشامیدنی را تا زیر سقف مجاز EPA برای اورانیوم تصفیه کند.
هلال معتقد است روش‌های فعلی در تفکیک آلاینده‌ها ضعیف و ناکارآمد هستند و شامل عملیات طولانی، هزینه‌های بالای سرمایه و در پایان استخراج، منجر به تولید لجنی سمی‌تر می‌شوند.
این فیلتر را می‌توان طوری تنظیم کرد که سایر فلزات سنگین مانند جیوه، سرب و کادمیوم را نیز فیلتر کند.
نتایج این پروژه در نشریه Advanced Materials منتشر شده است.
منبع:باشگاه خبرنگاران
