--Quảng cáo---
--Quảng cáo---

Ứng dụng hạt nano từ tính với chất lỏng ion lọc nước an toàn

THÁI BẰNG - 06:41 09/12/2019

(khoahocdoisong.vn) - Ở nhiều nơi trên thế giới, việc tiếp cận với nguồn nước sạch thực sự khó khăn và không ổn định. Nhưng các phương thức lọc nước khối lượng lớn thường chậm và không được ứng dụng phổ cập. Cần phải có những giải pháp rẻ hơn và thông dụng hơn trong sinh hoạt và đời sống.

Trong một bài viết đăng trên tạp chí Angewandte Chemie, các nhà khoa học giới thiệu một phương pháp lọc nước mới, sử dụng các hạt nano từ tính, phủ lớp “chất lỏng ion”, có thể loại bỏ đồng thời các chất nhiễm bẩn hữu cơ, vô cơ và vi khuẩn và vi hạt. Những hạt nano này sau đó dễ dàng được loại trừ khỏi nước bằng nam châm.

Một nhóm các nhà nghiên cứu, dẫn đầu là Carsten Streb, Robert Güttel và Scott Mitchell, thuộc Đại học Ulm, Viện Helmholtz ở Ulm (Đức) và CISC-Universidad de Zaragoza (Tây Ban Nha) phát triển một phương pháp tiếp cận khác đối với các hạt nano bằng lõi oxit sắt từ tính, vỏ silicon dioxide xốp.

Trên bề mặt các hạt nano được phủ một lớp chất lỏng ion. Chất lỏng ion là một muối, chuyển sang trạng thái nóng chảy ở nhiệt độ phòng và thành chất lỏng không cần sử dụng dung môi.

Chất lỏng ion được các nhà nghiên cứu sử dụng dựa trên các polyoxometallates (POMs), đó là các ion polyatomic, thường là anion (ion âm) bao gồm ba hoặc nhiều oxygen kim loại chuyển tiếp liên kết với nhau bằng các nguyên tử oxy chia sẻ để tạo thành khung lưới 3 chiều khép kín. Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu sử dụng kim loại là vonfram vì các anion polyoxotungstate có thể liên kết với kim loại nặng, thường có trong nước nhiễm bẩn.

Cấu trúc của hạt nano oxit sắt từ tính vỏ silicon dioxide và chất lỏng ngoại vi. Ảnh Advanced Science News

Để trung hòa điện trong nước, các nhà nghiên cứu sử dụng các cation lớn (ion dương) tetraalkylammonium với đặc tính kháng khuẩn. Những chất lỏng ion thu được tạo thành lớp mỏng ổn định trên bề mặt silicon dioxide xốp của các hạt nano. Sau khi hấp thụ đầy các chất gây ô nhiễm, các hạt nano có thể được thu hồi từ nước bằng nam châm.

Trong các thử nghiệm tại phòng thí nghiệm, những hạt nano từ tính hấp thụ những ion kim loại như chì, niken, đồng, crôm và coban, phân tử thuốc nhuộm có tên Patent Blue V như một ví dụ của tạp chất hữu cơ.

Sử dụng các hạt nano lõi oxit sắt từ tính và silicon dioxide xốp với lớp phủ chất lỏng cũng ngăn chặn sự phát triển của các vi khuẩn khác nhau hiệu quả. Hơn thế nữa, các hạt nano tự dính vào bề mặt các quả cầu polystyrene có đường kính từ 1 đến 10 µm, mô hình các hạt microplastic, sau đó có thể loại bỏ nhanh chóng bằng một nam châm.

Nghiên cứu điều chỉnh những thành phần của hạt nano của các nhà khoa học cho phép tối ưu hóa hơn nữa những tính chất, khiến các hạt nano từ tính trở thành bước khởi đầu đầy hứa hẹn, đáp ứng yêu cầu không chỉ đối với hệ thống lọc nước trung tâm và những hệ thông lọc nước phi tập trung. Lợi thế này cho phép dễ dàng lọc nước khối lượng lớn nước, ngay cả khi không có điều kiện xây dựng một cơ sở hạ tầng lớn làm sạch nước bẩn.

Theo Advanced Science News (link gốc)
  • Công nghệ nano giúp điều trị ung thư hiệu quả hơn
    Công nghệ- Thái Bằng - 19:53 21/11/2019
    (khoahocdoisong.vn) - Trong quá trình tìm kiếm liệu pháp chống ung thư hiệu quả, các nhà khoa học ngày càng quan tâm hơn đến liệu pháp quang động (PDT), nhưng đặc trưng nào khiến cho lựa chọn giải pháp điều trị này trở nên đặc biệt?

(0) Bình luận
Nổi bật Khoa học & Đời sống
--Quảng cáo---
--Quảng cáo---
--Quảng cáo---
  • 1980 năm khởi nghĩa Hai Bà Trưng
    Khám phá- Nhữ Nguyên - 12:00 26/01/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Năm Canh Tý (40) cách nay đúng 33 hoa giáp (1980 năm), Hai Bà Trưng đã phất cờ khởi nghĩa giành lại độc lập chủ quyền cho dân tộc. Đó là cơn bão đầu tiên nổi lên cuốn sạch lũ giặc phương Bắc xâm lược nước ta.
  • Vì sao Vietjet chở khách từ Việt Nam tới “tâm dịch” Vũ Hán - Trung Quốc?
    Thời sự- Châu Như Quỳnh - 11:57 26/01/2020
    Chuyến bay của Vietjet vừa chở đoàn khách Vũ Hán đang đi du lịch Việt Nam quay trở lại Trung Quốc, bởi đoàn khách này ở lại Việt Nam sẽ tiềm ẩn nhiều nguy cơ phát tán nguồn bệnh viêm phổi Corona. Máy bay Vietjet sau đó đã bay “rỗng” về Việt Nam.
  • GS Đặng Hùng Võ: Cần phát triển mô hình bất động sản du lịch đa công năng
    Kinh tế- Minh Quang - 09:48 26/01/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Theo GS Đặng Hùng Võ, hiện nay bất động sản du lịch Việt Nam chỉ đáp ứng nhu cầu khách tham quan, ngắn ngày đến từ Hàn Quốc, Trung Quốc. Nên cần phát triển các mô hình bất động sản du lịch đa công năng thu hút lượng khách du lịch trải nghiệm, dài ngày tiềm năng đến từ Châu Âu, Châu Mỹ. Đây là xu thế mới trong phát triển du lịch của các quốc gia trên thế giới.
  • Nỗi ám ảnh khi hàng xóm hát karaoke ngày Tết
    Thời sự- Hoài Thanh và Thư Trần - 09:11 26/01/2020
    Âm nhạc không có lỗi, người mê ca hát cũng không đáng trách nhưng nếu hát karaoke không có ý thức thì đây có thể là màn tra tấn tinh thần với người xung quanh.
  • Người “giải mã” bí ẩn về loãng xương
    Khỏe- Đức Hạnh - 09:05 26/01/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Theo đuổi đuổi nghiên cứu về loãng xương từ năm 2008, khi mà căn bệnh này rất ít được nghiên cứu một cách có hệ thống ở Việt Nam, ThS.BSCKII Hồ Phạm Thục Lan đã hơn 10 năm thực hiện những nghiên cứu quy mô để đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố gene và môi trường đến loãng xương.
  • Bí ấn vẻ đẹp Mai hoa quyền
    Khám phá- Thúy Nga - 08:56 26/01/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Lấy hình ảnh hoa mai nở rộ đẹp đẽ trong tiết xuân tạo ra những đường quyền như cánh hoa nhẹ rung trước gió, bay lượn dập dờn... đẹp đến mê hồn nhưng lại toát ra sự dũng mãnh của gốc mai già chịu phong ba bão táp.
  • Đà Nẵng vừa cách ly 1 người Trung Quốc bị sốt 38,5 độ C khi nhập cảnh tại sân bay
    Thời sự- Đình Thức - 08:51 26/01/2020
    Người đàn ông đến từ tỉnh Hồ Nam (Trung Quốc) bị máy quét thân nhiệt phát hiện bị sốt 38,5 độ nên lập tức được cách ly đưa đến bệnh viện.
  • Triển lãm Hồn đá: Đưa nghệ thuật ra khỏi phòng ngủ
    Đời sống- Hồng Linh - 08:39 26/01/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Năm 2019, lần đầu tiên Việt Nam có một triển lãm ảnh khỏa thân nghệ thuật trên đá được công chúng đón nhận, đánh giá cao. Đó là triển lãm “Hồn đá” với 102 tác phẩm ảnh nude của nghệ sĩ Thái Phiên.
  • Say đắm miền trung du
    Đời sống- Phượng Diễm - 07:00 26/01/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Đồi Long Cốc (Tân Sơn, Phú Thọ) với hơn 600ha chè có hình bát úp đặc trưng cùng những con suối thơ mộng đã níu chân bao du khách.
  • Khí công giúp trường thọ
    Khỏe- BS.VS Nguyễn Văn Thắng - 06:47 26/01/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Không phải ngẫu nhiên mà trong kinh “Thủ lăng nghiêm” xếp khí công vào 1 trong 10 phép tu thần tiên. Theo Đạo Phật thì nghiệp sinh ra theo quy luật nhân quả. Mọi hạnh phúc hay đau khổ do chính ta tạo ra. Nên việc giải nghiệp cũng do chính ta tu tập.
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO