Ar 19 Iúil, 2024, d'fhoilsigh eolaithe na Síne toradh taighde ar mhicreaplaistigh a bhaint as uisce trí ardán galú gréine idir-éadan éifeachtach (ISEP) san iris Nature Communications. Is féidir leis an ardán galú microplastics a bhaint as uisce agus uisce úr a tháirgeadh.
Foilsíodh torthaí an taighde san iris Nature Communiations.
1. Cumas táirgthe uisce úr éifeachtach
Is é an t-ardán galú uisce an bonn chun uisce úr a tháirgeadh. Tiontaíonn sé fuinneamh solais i bhfuinneamh teasa, cuireann sé galú uisce chun cinn, agus baintear amach éifeacht an tiúchan ian in uisce a laghdú.
Le linn an turgnaimh, d'úsáid na taighdeoirí carbóin tráchtála a bhraith mar bhunábhar chun an t-ardán galú uisce a ullmhú. Is ábhar tríthoiseach é braite carbóin a bhfuil éifeachtacht chomhshó fótaiteirmeach ard agus struchtúr scagach hidreafail aige. Is féidir leis an ábhar fuinneamh na gréine ionsúite a thiontú go fuinneamh teasa. Éascaíonn a struchtúr scagach tarchur tapa agus galú uisce, ag feabhsú éifeachtacht táirgthe uisce úr go mór.
Léiríonn na torthaí turgnamhacha go bhfuil ráta galú an ardáin tríthoiseach galú gréine (3D-ISEP) 2.10 kg (in aghaidh an mhéadair chearnaigh in aghaidh na huaire) faoi dhéine soilsithe 1 ghrian, atá 4.5 uair an ráta galú uisce íon, agus taispeánann sé feidhmíocht ghalú cobhsaí i réitigh éagsúla (luachanna éagsúla pH, tiúchan agus méideanna microplastic).
a. Léaráid gléas galú uisce agus íomhá infridhearg; b. Léaráid mais galú uisce agus caidreamh ama; c. Léaráid ráta galú uisce d'ábhair éagsúla; d. líon na microplastics i samplaí uisce éagsúla; e. íomhánna micreascópacha d'uisce farraige agus uisce comhdhlúite; f. Íomhá micreascópach comhfhócasach in situ Raman; g. Léaráid speictrim Raman.
2. Cumas cumhachtach a bhaint microplastic
Luchtaigh na taighdeoirí poileitiléinimín (PEI) ar dhromchla an charbóin a bhraithtear trí mhodh grafála chun ábhar ilchodach "carbóin bhraith-polaitiléine (CP-PEI)" a ullmhú. Tá aimínghrúpaí flúirseach ag poileitiléine agus tá cumas asaithe maith aige do mhicreaplaistigh, rud a thugann an cumas don ábhar ilchodach micreaplaistigh a bhaint in uisce.
Léiríonn na torthaí turgnamhacha gur féidir leis an ardán galú uisce a tógadh leis an ábhar ilchodach "polaieitiléin bhraith-carbóin (CP-PEI)" ráta a bhaint microplastic de 100% a bhaint amach tar éis 6 uair an chloig faoi 1 soilsiú gréine. Fiú amháin i dtimpeallacht dorcha, tá ráta a bhaint microplastic 18% fós ag an ardán galú uisce.
a. Speictream UV-fheiceálach; b. Léaráid meicníocht bhaint micreaphlaisteach den ardán galú gréine; c. Ráta bainte micreaplaisteach arna insamhladh ag COMSOL; d. Gaol idir micreaphlaisteacha de thiúchan éagsúla agus ráta a bhaint; e. Gaol idir micreaphlaisteacha de luachanna pH éagsúla agus ráta a bhaint; f. Gaol idir cineálacha éagsúla microplastics agus ráta a bhaint; g. íomhánna micreascópacha de mhicreaplastics i dtuaslagán uiscí ag amanna éagsúla.
3. Is féidir uisce úr a tháirgtear ag an ardán galú a ól go díreach
Mar fhreagra ar na fadhbanna déach a bhaineann le ganntanas fionnuisce agus acmhainní uisce a bheith truaillithe ag micreaphlaisteacha, soláthraíonn an t-ardán galú uisce gréine atá deartha ag na taighdeoirí réiteach "bua-bua". I dtimpeallacht fíor-uisce farraige, ní féidir leis an ardán galú gréine ach micreaplaistigh agus ábhar cáithníneach san uisce farraige a bhaint go héifeachtach, ach freisin an tiúchan ian a laghdú go suntasach. Is féidir leis an uisce comhdhlúite a ullmhaíonn sé na caighdeáin uisce óil ábhartha ar fud an domhain a chomhlíonadh.
Conclúid
Tá micreaplaistigh anois ar cheann de na ceithre thruailleán nua a tharraing aird fhorleathan idirnáisiúnta. Ní hamháin go bhfuil an carnadh in uisce ina chúis le truailliú mór don chomhshaol, ach cuireann sé nimhiú ainsealach ar ár gcorp. Tá deireadh le micreaphlaisteacha in uisce ar tí tarlú. Tús a chur orainn ó na rudaí beaga inár saol agus úsáid a bhaint as cumhacht na heolaíochta agus na teicneolaíochta chun na dúshláin a shárú a eascraíonn as ganntanas acmhainní fionnuisce agus truailliú uisce.
