Il sistema di filtrazione dell'acqua è stato sviluppato usando solo frutta e verdura

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17 Divertenti Trucchi Di Magia e Scherzi Che Chiunque Puo’ Fare

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Anonim

Sembra che stiamo per provare a venderti dei cristalli curativi, ma è vero: i chimici delle università di Stati Uniti, India e Singapore hanno sviluppato metodi di filtrazione dell'acqua incredibili, organici ea basso costo che coinvolgono frutta cellulosica e rifiuti vegetali Anche se ancora nelle fasi iniziali, la loro ricerca potrebbe essere un potenziale punto di svolta, in particolare per circa 780 milioni di persone in tutto il mondo che non hanno accesso a un sistema idrico migliorato.

Il fulcro di questa strategia emergente è un processo chimico chiamato adsorbimento - che non è un errore di battitura - ma in realtà un unico processo di incollaggio del materiale, solo uno strato superficiale che è distinto dall'assorbimento. Puoi pensare in questo modo: quando una spugna assorbe acqua, quell'acqua permea l'intero volume, mentre con l'adsorbimento, il materiale in questione (solido, liquido, gas, qualsiasi) si lega o è aggiunto alla superficie dell'adsorbente, quindi anno Domini -assorbimento.

Suresh Valiyaveettil, professore associato di chimica presso l'Università di Singapore, ha condotto ricerche sulle proprietà di questi materiali a base di frutta e verdura, almeno dal suo articolo del 2015 sul giornale Biodeteriorizzazione e biodegradazione internazionali. Ma il mese scorso ha pubblicato una nuova collaborazione con la professoressa di chimica del Dickinson College, Cindy Samet, su come insegnare questi stessi metodi a studenti universitari di chimica generale come esercizio di laboratorio.

È così facile. Puoi insegnare agli adolescenti a farlo. Puoi farlo nella tua cucina con il tuo amico croccante del CSA estivo. Visitare la nonna e il nonno quest'estate? Puoi farlo anche con loro.

Come funzionano effettivamente i filtri per la frutta

Seguendo la procedura stabilita da Valiyaveettil a Singapore, Samet ei suoi studenti rimuovono prima le impurità solubili in acqua dalla superficie delle bucce, nonché dai semi assorbenti, prima facendoli bollire, quindi asciugandoli. Sono stati poi schiacciati per aumentare la loro superficie interattiva mentre si trovavano nell'acqua contaminata.

"Abbiamo replicato i risultati del laboratorio di Suresh con l'avocado e poi abbiamo studiato pezzetti e semi di frutta e verdura mai provati prima", ha spiegato Samet in una nota. "Questo è eccitante perché è probabile che questo metodo di purificazione possa farsi strada da un laboratorio all'altro".

In particolare, lei e i suoi studenti Dickinson hanno scoperto che i semi di limone erano in grado di rimuovere il 100 percento di contaminanti agli ioni di piombo, mentre le scorze di limone rimuovevano il 96,4 percento. Anche le bucce di gombo si sono rivelate ugualmente impressionanti, rimuovendo il 100% degli ioni di piombo nell'acqua. I semi di gombo, tuttavia, hanno rimosso solo il 50%.

C'è in realtà un corpo in crescita di questa ricerca. Il mango e le scorze d'arancia, si è scoperto, hanno mostrato una certa efficacia nella rimozione degli ioni piombo - 99 milligrammi-per-grammo di buccia e 75 milligrammi milligrammo-per-grammo di buccia - nonché nella rimozione di quantità significative di cadmio, nichel, rame, e altri. Uno studio del 2012 ha mostrato che i gambi di girasole potevano tirare circa 182 milligrammi di ioni di piombo per grammo di buccia.

La quantità di materia vegetale altrimenti usa e getta che i ricercatori stanno provando su questo, con risultati entusiasmanti, è una sorta di sconcerto; muschio di torba, pietre di albicocche, pino, fibre di canapa (diavolo, sì), polvere di foglie di bambù, qualcosa chiamato uva bagassa.

È molto da prendere in considerazione, ma l'idea centrale è che questi materiali sono in definitiva più economici e, nella giusta combinazione, più efficaci o migliori rispetto al carbone attivo prodotto industrialmente, che è comune nella filtrazione dell'acqua oggi.

Samet spera che il suo lavoro con i suoi studenti porterà a qualcosa che le persone possono fare a casa nella loro cucina per migliorare la qualità dell'acqua in tutto il mondo. Ma, nel frattempo, c'è un sacco di sperimentazione di base da fare.

"È bello avere un repertorio di diversi grandi progetti con un tema simile di cibo, sostenibilità e chimica verde", come ha detto in un'intervista a Dickinson all'inizio del suo progetto. "Questo campo di ricerca ci dà abbastanza per lavorare con, davvero, per anni."

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