كيمياء

ابتكر الكيميائيون غشاء رقيق للغاية يستوعب 100 مرة قوة أكبر

ابتكر الكيميائيون غشاء رقيق للغاية يستوعب 100 مرة قوة أكبر


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

نجح الكيميائيون من جامعة ليدن في هولندا في إيجاد طريقة للاستفادة منها 100 مرة طاقة من المياه المالحة أكثر من أي غشاء حالي آخر. إن الغشاء الرقيق للغاية هو جزيء واحد سميك ومسامي.

يمكن أن يحدث هذا الاكتشاف ثورة في طريقة تسخير القوة.

تم نشر نتائجهم في تقنية النانو الطبيعة في يوم الاثنين.

انظر أيضًا: محطة تعمل بالطاقة الشمسية في كينيا توفر مياه الشرب لـ 35000 شخص يوميًا

يتم توليد الطاقة من خلال سمك الغشاء

يمكن تسخير الطاقة من خلال الماء. عندما تلتقي المياه العذبة والمياه المالحة ، يحدث تبادل للملح والجزيئات الأخرى. وبعد ذلك ، عندما يتم وضع غشاء في هذا الماء ، فإنه قادر على توليد الطاقة بفضل هذه الجسيمات المتحركة. هذه أيضًا طريقة لتحلية المياه ، وهو أمر بالغ الأهمية في العديد من الدول المنكوبة بالجفاف.

الآن ، بفضل فريق من جامعة لايدن ، يمكن لأحد هذه الأغشية أن ينتج 100 مرة قوة أكبر من أفضل الأغشية الحالية.

تعتمد الطريقة التي تستغل بها هذه الأغشية الطاقة على مساميتها ومدى سماكة الغشاء. عادة ، تكون الأغشية إما رقيقة أو مسامية ، ولكن ليس كلاهما في نفس الوقت. الآن ، بفضل كيميائيي ليدن ، يوجد غشاء مسامي ورقيق في نفس الوقت. هذه هي الطريقة التي تسخر بها المزيد من القوة.

الغشاء الجديد

قام باحثو جامعة ليدن ومؤلفا هذه الدراسة ، Xue Liu و Grégory Schneider ، بإنشاء غشاء مشابه للجرافين. إنه غشاء كبير ومسطح يتكون تمامًا من ذرات الكربون.

قال ليو: "الغشاء الذي أنشأناه يبلغ سمكه 2 نانومتر فقط ويمكن اختراق أيونات البوتاسيوم. يمكننا تغيير خصائص الغشاء باستخدام كتلة بناء جزيئية مختلفة. وبهذه الطريقة يمكننا تكييفه ليناسب أي حاجة.

أوضح شنايدر منهجهم "عند صنع الغشاء ، يبدأ الكثير من الباحثين بالجرافين ، وهو رقيق جدًا ولكنه غير مسامي. ثم يحاولون إحداث ثقوب فيه لجعله أكثر قابلية للاختراق. لقد فعلنا العكس عن طريق التجميع جزيئات صغيرة وبناء غشاء مسامي أكبر من تلك الجزيئات. بالمقارنة مع الجرافين ، فإنه يحتوي على عيوب ، ولكن هذا ما يمنحه خصائصه الخاصة. "

وخلص إلى أن "الكثير من الأبحاث في هذا المجال تركز على إنشاء محفزات أفضل ، كانت الأغشية إلى حد ما في طريق مسدود. هذا الاكتشاف الجديد يفتح إمكانيات جديدة تمامًا لتوليد الطاقة وتحلية المياه وبناء خلايا وقود أكثر كفاءة."


شاهد الفيديو: من اين تاتي السعودية بالمياه وما سر تلك الدوائر الخضراء.. ستندهشون حقا مما تفعله المملكة!! (شهر اكتوبر 2022).