UNSW ve RMIT araştırmacıları, ağır metallerle kirlenmiş suları birkaç dakika içinde güvenli içme suyuna dönüştürebilen filtreler üretmek için devrim niteliğinde ve ucuz bir yol keşfettiler.
Yakın zamanda, UNSW’dan Profesör Kourosh Kalantar-zadeh ve RMIT’deki eski meslektaşları; alüminyum oksitten üretilen nano filtrelerin, sabit miktarda sıvı metal galyumdan hemen hemen hiç enerji kullanılmadan ucuza üretilebileceğini gösterdi.
Nasıl çalışıyor?
Advanced Functional Materials’da yayımlanan bir makalede, baş yazarı Dr Ali Zavabeti (RMIT) ve Profesör Kalantar-zadeh, sıvı galyumun çekirdeğine oda sıcaklığında bir alüminyum parçası eklendiğinde, alüminyum oksit katmanlarının galyumun yüzeyinde hızla üretildiğini açıkladı.
Yazarlar, bu alüminyum oksit nano levhalarının oldukça gözenekli olduğunu; ağır metal iyonlarını ve yağ kirliliğini daha önce görülmemiş şekilde, çok hızlı oranlarda filtrelemek için uygun olduklarını kanıtladılar.
Kısa bir süre önce UNCW Kimya Mühendisliği Okulu’na katıldıktan sonra ARC Avustralya Ödülü sahibi olan Profesör Kalantar-zadeh, bu yeni sıvı metal bazlı üretim sürecinin ürettiği düşük maliyetli ve portatif filtrelerin temiz içme suyuna erişimi olmayan insanlar tarafından kurşun ve diğer toksik metaller gibi maddeleri birkaç dakika içinde gidermek için kullanılabileceğini söyledi.
Kalantar-zadeh, yeni çalışmayı şöyle anlatıyor:
“Kurşun ve diğer ağır metaller alüminyum okside çok yüksek bir eğilime sahiptir. Su milyarlarca katmandan geçerken, bu kurşun iyonlarının her biri bu alüminyum oksit tabakalardan birine çekilir. Aynı zamanda çok güvenlidir çünkü tekrarlanan kullanımda, su akışı ağır metal iyonlarını alüminyum oksitten ayıramaz”
790 milyon insanın temiz suya erişimi yok!
Profesör Kalantar-zadeh, Afrika ve Asya gibi sudaki ağır metal iyonlarının su konusunda güvenli insan tüketiminin çok ötesinde olduğu yerlerde söz konusu teknolojinin iyi bir şekilde kullanılabileceğine inanıyor. 790 milyon insanın ya da Dünya nüfusunun 10’da birinin temiz suya erişimi olmadığı tahmin ediliyor.
Kalantar-zadeh, filtrelerin kullanımı ise şöyle tarif ediyor:
“Bir şişedeki ağır metalli suyu alüminyum oksit filtre ile döküyorsunuz, iki dakika bekliyorsunuz ve filtreden geçen su artık çok temiz; tamamen içilebilir. İyi olan şeyse bu filtre oldukça ucuz!”
Ağır metalleri sudan uzaklaştıran portatif filtrasyon ürünleri daha önce de mevcuttu ancak bunlar genellikle fiyatları 100 dolardan fazla olan pahalı ürünlerdi. Buna karşılık, sıvı galyumdan üretilen alüminyum oksit filtreler, 10 sente kadar üretilebiliyor ve bu da onları potansiyel üreticilere cazip hale getiriyor.
Profesör Kalantar-zadeh, “Şimdiye kadar, alüminyum oksit üretmek için, alüminyumu 1000 derecenin üzerinde işleme sokmanız veya diğer enerji yoğun işlemlerini kullanmanız gerekiyor” diyor ve yeni keşfin neden diğerlerine göre ucuz olduğunu şöyle açıklıyor:
“Bu, filtre yapımı için çok fazla enerji tüketmeyi gerektiriyor. Şimdi, güneşin altında, 35 derecede bile yapabileceğiniz bir filtreden söz ediyoruz. Üstelik bunu bir mutfaktan bile yapabilirsiniz”
Alüminyum bol ve ucuz bir metal iken galyum oldukça pahalıdır ancak galyumu bu süreçte ‘kahraman’ yapan şey, her bir alüminyum oksit üretiminden sonra saf ve değişmeden kalmasıdır. Profesör Kalanter-zadeh, galyumun hiçbir zaman reaksiyona katılmadığını ifade ederek “Sadece galyuma alüminyum eklediniz ve yüzey, suya maruz kaldığında alüminyum oksit açığa çıkarıyor. Bu işlemdeki galyum tekrar tekrar kullanılabilir” diyor.
Profesör Kalantar-zadeh, “Biz, sıvı metalleri, insanlar için ucuz, yeşil ve güvenli şeyler üretmek için nasıl bir temel olarak kullanabileceğimizi araştırmaya başlamadık bile” diyerek söz konusu buluşu halka açıkladıklarını ve kamunun bundan istediği gibi faydalanabileceğini ifade etti.
Kaynak
https://www.sciencedaily.com/releases/2018/09/180925140522.htm
