Advanced Science: Микропластик из воды будут собирать дроны

В последние годы микропластик привлек к себе пристальное внимание в связи с его обнаружением в водопроводной и бутилированной воде, а также в реках, озерах и океанах.

Обычные технологии фильтрации для очистки воды не позволяют эффективно отфильтровывать микропластик различных размеров и форм и склонны к засорению. Кроме того, для извлечения мелких частиц требуются очень тонкие фильтрующие сетки, что повышает давление и резко снижает эффективность фильтрации. Кроме того, они неэффективны на открытых пространствах, таких как озера, реки или океаны, где загрязнение микропластиком постоянно растет.

Результаты опубликованы в издании Advanced Science.

Д-р Сон Джин Ким и Мён Вун Мун из Центра экстремальных исследований материалов Корейского института науки и технологий (KIST) разработали технологию удаления микропластика нового уровня, предлагающую перспективное решение этой растущей проблемы. Они разработали плавающий дрон, оснащенный гидрофильными зубчатыми структурами, которые используют поверхностное натяжение для сбора микропластика.

В основе подхода команды лежит гидрофильная храповая структура. Эта конструкция образует водный мост, который формируется между зубцами благодаря сродству к воде, что максимально увеличивает поверхностное натяжение воды для прилипания микропластика к зубцам. Такой подход позволяет удалять микропластик размером от 1 микрометра (мкм) до 4 миллиметров, решая проблемы, с которыми сталкиваются традиционные технологии фильтрации, связанные с изменчивостью размеров и форм. Она также обеспечивает надежную работу без риска засорения.

Технология достигла эффективности извлечения более 80% для различных типов микропластика, включая вспененный полистирол, полипропилен и полиэтилен. В частности, гидрофильная храповая структура плавающего дрона может использоваться для удаления микропластика в режиме реального времени в больших водоемах, таких как океаны, озера и реки. Дрон может двигаться автономно и очищать воду, подобно бытовому роботу-пылесосу, демонстрируя свою универсальность, выходящую за рамки ограничений существующих стационарных систем.

Эта технология может быть применена не только к плавающим дронам, но и к стационарным системам, таким как фильтры для очистки воды на фермах аквакультуры, — говорит доктор Мун.

Она также может быть расширена до домашнего фильтра для очистки воды, который люди могут использовать в своей повседневной жизни.

Ранее ученые нашли частицы микроплоастика в человеческом сердце.

16.12.2024