Знаменитая гавань Сиднея сыграла ключевую роль в разработке новой технологии CSIRO, которая может спасти жизни во всем мире.
Используя собственную специально разработанную форму графена, Graphair, ученые CSIRO усовершенствовали очистку воды, сделав ее проще, эффективнее и быстрее.
Новый метод фильтрации настолько эффективен, что пробы воды из гавани Сиднея можно было безопасно пить после прохождения через фильтр.
Прорывное исследование было опубликовано сегодня в Nature Communications.
"Почти треть населения мира, около 2,1 миллиарда человек, не имеют чистой и безопасной питьевой воды", - сказал ведущий автор статьи, ученый CSIRO доктор Донг Хан Сео.
В результате миллионы, в основном дети, ежегодно умирают от болезней, связанных с неадекватным водоснабжением, санитарией и гигиеной.
"В Graphair мы нашли идеальный фильтр для очистки воды. Он может заменить сложные, трудоемкие и многоступенчатые процессы, необходимые в настоящее время, одним шагом."
Хотя графен является самым прочным материалом в мире и может иметь толщину всего в один атом углерода, обычно он обладает водоотталкивающими свойствами.
Используя свой процесс Graphair, исследователи CSIRO смогли создать пленку с микроскопическими наноканалами, которые пропускают воду, но задерживают загрязняющие вещества.
В качестве дополнительного преимущества Graphair проще, дешевле, быстрее и экологичнее производить, чем графен.
Он состоит из возобновляемого соевого масла, которое чаще встречается в растительном масле.
Для решения проблемы д-р Сео и его коллеги взяли пробы воды из гавани Сиднея и пропустили их через имеющийся в продаже фильтр для воды, покрытый Graphair.
Исследователи из QUT, Сиднейского университета, UTS и Университета Виктории протестировали и проанализировали его свойства очистки воды.
Прорыв потенциально решает одну из серьезных проблем современных методов фильтрации воды: загрязнение.
Со временем химические и масляные загрязняющие вещества покрывают фильтры воды и препятствуют их работе, а это означает, что загрязняющие вещества должны быть удалены до начала фильтрации. Испытания показали, что Graphair продолжает работать даже при наличии загрязняющих веществ.
Без Graphair скорость фильтрации мембраны снижается вдвое за 72 часа.
При добавлении Graphair мембрана фильтровала еще больше загрязняющих веществ (удаление 99 %) быстрее.
«Эта технология может создать чистую питьевую воду, независимо от того, насколько она грязная, за один шаг», - сказал доктор Сео.
"Все, что нужно, это тепло, наш графен, мембранный фильтр и небольшой водяной насос. Мы надеемся начать полевые испытания в развивающемся мире в следующем году."
CSIRO ищет отраслевых партнеров для масштабирования технологии, чтобы ее можно было использовать для фильтрации воды в доме или даже в городе.
Компания также исследует другие области применения, такие как очистка морской воды и промышленных стоков.