توليد فيلتر آب ضدباكتري با استفاده از گرافين

به گزارش روز شنبه گروه اخبار علمي ايرنا از پايگاه خبري ساينس ديلي، يكي از مهم ترين چالش هاي به كارگيري فيلترهاي آب، تجمع ميكروارگانيسم ها و باكتري ها در سطح اين فيلترها و ايجاد اختلال در عملكرد آن ها است.
محققان براي توليد اين غشا ابتدا نوعي باكتري موسوم به Gluconacetobacter hansenii را با تركيبات قندي تغذيه مي كنند. اين باكتري با استفاده از قند، نانوفيبرهاي سلولز را درون آب توليد مي كند. همزمان با رشد اين فيبرها محققان تكه هاي كوچك اكسيد گرافين را به آن اضافه مي كنند تا موجب پايداري و استحكام غشا شود.
اين فرآيند شبيه به چاپ سه بعدي با استفاده از ميكروارگانيسم ها است و در زمان رشد فيبرها مي توان هر ماده دلخواهي را به آن اضافه كرد.
پس از اين كه كار باكتري به پايان رسيد، محققان غشا را با استفاده از يك محلول شست و شو مي دهند تا باكتري ها نابود و از ساختار غشا حذف شوند. همزمان با انجام اين كار، اكسيد گرافين از طريق حذف گروه اكسيژن در آن دچار كاهش مي شود. در نتيجه نسبت به نور واكنش پذير شده و مي توان از آن براي نابود كردن ساير باكتري هاي به دام افتاده در غشا استفاده كرد.
محققان براي آزمايش اين غشا ابتدا آن را به باكتري E.coli آلوده كرده و سپس به مدت سه دقيقه در مقابل نور قرار دادند. در اين مدت كوتاه نور جذب شده توسط غشا دماي آن را تا 70 درجه سانتيگراد بالا برده و موجب مرگ باكتري ها شد.
اين غشاي جديد قادر است تحت فشار بالا، آب را با دو برابر سرعت غشاهاي موجود در بازار فيلتر كند. همچنين بهاي تمام شده آن در مقايسه با ساير روش ها نسبتا ارزان است.
گزارش كامل اين تحقيقات در نشريه Environmental Science & Technology منتشر شده است.
علمي (6)**9259**1440