ابتكار مادة إسفنجية لتنقية المياه بالاعتماد على الطاقة الشمسية

ابتكار مادة إسفنجية لتنقية المياه بالاعتماد على الطاقة الشمسية

زاد الاردن الاخباري -

طور باحثون من جامعة "برينستون" الأمريكية، مادة إسفنجية لزجة لامتصاص المياه النظيفة وتنقيتها تاركة وراءها المواد الملوثة، بالاعتماد على الطاقة الشمسية.

وتمتاز المادة الجديدة بانخفاض تكلفتها وسهولة استخدامها، فهي تعمل بواسطة أشعة الشمس فقط لترشيح المعادن الثقيلة والزيوت والمواد البلاستيكية الدقيقة وبعض الجراثيم من المياه، ما يجعلها بديلا لتقنيات معالجة المياه التقليدية مرتفعة التكاليف.

ويعاني حوالي ملياري شخص حول العالم من نقص في المياه النقية، ما يجعل الجهاز الجديد مفيدا جدا، من خلال الاستفادة من الموارد المائية الملوثة وتنقيتها.

ويمكن لمتر مربع واحد من المادة الجديدة بسماكة لا تتجاوز سنتيمترا واحدا، إنتاج حوالي غالون من الماء النقي، خلال 10 دقائق فقط، ما قد يؤمن الاحتياجات اليومية لكثير من الأشخاص حول العالم.

وقال الأستاذ الدكتور رودني بريستلي، المشارك في الدراسة: "فشلت معظم المحاولات السابقة لتطوير جهاز ينقي المياه بالاعتماد على طاقة الشمس، وينتج الكميات اللازمة من المياه النقية للحياة اليومية، ولكن تقنيتنا الجديدة تسمح بتجاوز هذه العقبة"؛ وفقا لموقع تك إكسبلور.

وتتكون الإسفنجة من مادة لزجة بوليميرية تمتص الماء وتحرره بالاستجابة لتغير درجة الحرارة، إذ تمتصه عندما تكون الحرارة دون 33 درجة مئوية، وتحرره عند التعرض لحرارة الشمس ما يتسبب بتسخينها إلى درجة تفوق 33 درجة.

يعمل الباحثون على تطوير نماذج أولية لإثبات فعالية التقنية وإمكانية طرحها في الأسواق.
ويتفوق الجهاز الجديد على أجهزة التبخير التقليدية، إذ يمكن رمي الإسفنجة في مصدر مياه ملوثة إلى أن تصبح مشبعة بالمياه، ثم وضعها تحت أشعة الشمس وانتظارها لتحرر 70% من المياه التي امتصتها في غضون 10 دقائق.

وتوصل الباحثون إلى التقنية عام 2021 ولكنهم عملوا على تطوير كفاءتها في ترشيح المياه لتناسب الاحتياجات اليومية للمستخدمين، فضلا عن تحسين قدرتها على تنقية المياه.

ولإطالة عمر المادة الإسفنجية، أضاف الباحثون إلى سطحها طبقة من العناصر التي تمنع تراكم الزيوت والجراثيم بعد تفاعلها مع الماء.

ويعمل الباحثون حاليا على تطوير نماذج أولية لإثبات فعالية التقنية، وإمكانية طرحها في الأسواق ليحقق مستخدمها الاكتفاء من المياه النقية بما يغطي احتياجاته المنزلية.

---