Hệ thống lọc nước được phát triển chỉ bằng vỏ trái cây và rau

Nghe có vẻ như chúng tôi đang cố gắng bán cho bạn một số tinh thể chữa bệnh, nhưng đó là sự thật: các nhà hóa học tại các trường đại học ở Hoa Kỳ, Ấn Độ và Singapore đã phát triển các phương pháp lọc nước tuyệt vời, hữu cơ và chi phí thấp liên quan đến trái cây xenlulo và chất thải thực vật. Mặc dù vẫn ở giai đoạn đầu, nghiên cứu của họ có thể là một công cụ thay đổi trò chơi tiềm năng, đặc biệt đối với khoảng 780 triệu người trên toàn thế giới không có quyền truy cập vào hệ thống nước được cải thiện.

Trọng tâm của chiến lược mới nổi này là một quá trình hóa học gọi là sự hấp phụ - không phải là một lỗi đánh máy - mà thực sự là một quá trình liên kết vật liệu, duy nhất ở lớp bề mặt, khác biệt với sự hấp thụ. Bạn có thể nghĩ theo cách này: Khi một miếng bọt biển hấp thụ nước, nước đó thấm vào toàn bộ thể tích, trong khi với sự hấp phụ, vật liệu được đề cập (rắn, lỏng, khí, bất cứ thứ gì) liên kết hoặc là thêm bề mặt của chất hấp phụ, do đó quảng cáo hấp thu.

Suresh Valiyaveettil, phó giáo sư hóa học tại Đại học Singapore, đã tiến hành nghiên cứu về tính chất của các vật liệu vỏ trái cây và rau này kể từ ít nhất là bài báo năm 2015 của ông trên tạp chí Phân tích sinh học quốc tế & phân hủy sinh học. Nhưng tháng trước, ông đã công bố một sự hợp tác mới với giáo sư hóa học của Dickinson College Cindy Samet về cách dạy các phương pháp tương tự cho sinh viên hóa học đại học như một bài tập trong phòng thí nghiệm.

Điều đó thật dễ dàng. Bạn có thể dạy thanh thiếu niên làm điều đó. Bạn có thể làm điều đó trong nhà bếp của bạn với người bạn giòn của bạn từ CSA mùa hè. Thăm ông bà mùa hè này? Bạn có thể làm điều này với họ quá.

Bộ lọc trái cây thực sự hoạt động như thế nào

Theo quy trình do Valiyaveettil thành lập tại Singapore, Samet và các sinh viên của mình trước tiên đã loại bỏ các tạp chất hòa tan trong nước khỏi bề mặt vỏ, cũng như từ hạt hấp phụ, trước tiên bằng cách đun sôi chúng, sau đó làm khô chúng. Sau đó chúng bị nghiền nát để tăng diện tích bề mặt tương tác khi ở trong vùng nước bị ô nhiễm.

Chúng tôi đã sao chép các kết quả từ phòng thí nghiệm Suresh với bơ và sau đó nghiên cứu các loại trái cây và vỏ rau quả chưa từng được thử nghiệm trước đó, về Sam Sam giải thích trong một tuyên bố. Điều này thật thú vị bởi vì có khả năng phương pháp thanh lọc này có thể đi từ phòng thí nghiệm đến nhà bếp.

Cụ thể, cô và sinh viên đại học Dickinson đã phát hiện ra rằng hạt chanh có khả năng loại bỏ 100% các chất gây ô nhiễm ion chì, trong khi vỏ chanh loại bỏ 96,4%. Vỏ đậu bắp cũng tỏ ra ấn tượng không kém, loại bỏ 100% các ion chì trong nước. Hạt đậu bắp, tuy nhiên, chỉ loại bỏ 50 phần trăm.

Có thực sự một cơ thể đang phát triển của nghiên cứu này. Hóa ra, vỏ xoài và cam đã cho thấy một số hiệu quả trong việc loại bỏ các ion chì - 99 miligam mỗi gram vỏ và 75 miligam milligram mỗi gram - cũng như trong việc loại bỏ một lượng đáng kể cadmium, niken, đồng, và những người khác. Một nghiên cứu năm 2012 cho thấy thân cây hướng dương có thể kéo khoảng 182 miligam ion chì trên mỗi gram vỏ.

Lượng vật chất thực vật dùng một lần khác mà các nhà nghiên cứu đang thử, với kết quả thú vị, là loại hoang mang; than bùn rêu, đá mai, thông, sợi gai dầu (địa ngục, yeah), bột lá tre, một thứ gọi là bã mía.

Nó có rất nhiều thứ để sử dụng, nhưng ý tưởng cốt lõi là những vật liệu này cuối cùng rẻ hơn và, trong sự kết hợp đúng đắn, hiệu quả hoặc tốt hơn so với than hoạt tính được sản xuất công nghiệp phổ biến trong lọc nước ngày nay.

Samet hy vọng rằng công việc của cô với các sinh viên của mình sẽ dẫn đến một việc mà mọi người có thể làm tại nhà trong nhà bếp của họ để cải thiện chất lượng nước trên toàn thế giới. Nhưng, trong khi đó, có rất nhiều thử nghiệm cơ bản để làm.

Ngay bây giờ, tôi rất vui khi có một tiết mục của các dự án lớn khác nhau với chủ đề tương tự về thực phẩm, tính bền vững và hóa học xanh, khi cô đưa nó vào một cuộc phỏng vấn với Dickinson khi bắt đầu dự án của mình. Lĩnh vực nghiên cứu này cho chúng tôi đủ để làm việc với, thực sự, trong nhiều năm.