يمكن لهذا الغشاء المصنوع من الخشب المسامي ترشيح مياه البحر بالبساطة الاستثنائية

قد يتطلب تصفية ملح ماء البحر الكثير من الطاقة أو الهندسة المتخصصة ، لكن الغشاء الرقيق المصنوع من الخشب المسامي يمكنه إصلاح ذلك.

في عملية تقطير الغشاء ، يتم ضخ المياه المالحة من خلال فيلم ، عادة ما يكون مصنوعًا من نوع ما من البوليمر مع مسام ضيقة جدًا تقوم بترشيح الملح وتسمح لجزيئات الماء فقط بالمرور. جيسون رن قام زملاؤه في جامعة برينستون في ولاية نيو جيرسي بتطوير نوع جديد من الغشاء المصنوع من الخشب الطبيعي بدلاً من البلاستيك.

غشاء الزيزفون

أشجار الزيزفون هي جنس من أشجار عائلة Malvaceae (التي سبق تصنيفها في أسرتها ، Tiliaceae) ، موطنها في المناطق المعتدلة في نصف الكرة الشمالي. تضم حوالي ثلاثين نوعًا موزعة في جميع أنحاء آسيا وأوروبا وأمريكا الشمالية الشرقية. تم تطوير الغشاء لتصفية مياه البحر وهي مصنوعة من قطعة رقيقة من الزيزفون الأمريكيالذي يخضع للمعالجة الكيميائية لإزالة ألياف إضافية في الخشب وجعل سطحه زلقًا لجزيئات الماء.

يتم تسخين جانب واحد من الغشاء بحيث عندما يتدفق الماء على هذا الجانب فإنه يتبخر. بعد ذلك ، ينتقل بخار الماء عبر مسام الغشاء إلى جانبه الأكثر برودة ويترك الملح خلفه ، ويكثف مثل الماء العذب. هذا يتطلب طاقة أقل بكثير من مجرد غليان الماء المالح لأنه لا توجد حاجة للحفاظ على درجة حرارة عالية لأكثر من طبقة رقيقة من الماء في وقت واحد.

تقوم هذه الطريقة بتصفية حوالي 20 كيلوجرام من المياه لكل متر مربع من الغشاء في الساعة ، وهي ليست بنفس سرعة أغشية البوليمرات. يعتقد الباحثون أن السبب قد يكون لأنه لم يكن لديهم المعدات اللازمة لجعل الغشاء رقيقًا جدًا: سمكه 500 ميكرومتر ، في حين أن أغشية البوليمرات عادةً ما تكون أكثر من 130 ميكرومتر.

لا ينبغي أن يكون صنع أغشية الخشب أرق مع المعدات المناسبة ، وفقًا لما قاله رين: "الجزء الوظيفي من الغشاء سمكه ميكرومتر. أما الباقي فهو مجرد هيكل داعم لجعله أكثر صعوبة كسر ".

فيديو: كيفية تركيب غشاء بكارة صيني (ديسمبر 2019).