Ученые нашли простой способ обессолить воду

Инженеры придумали простой способ обессолить воду с помощью батареи графитовых электродов, покрытых активированным углем.

Метод не подходит для очень соленой морской воды, зато весьма эффективен при умеренной концентрации ионов.

Работа опубликована в журнале The Journal of Physical Chemistry Letters, ее краткое описание приводит сайт Phys.org.

Работа устройства основана на принципе "вычерпывания" ионов из одного раствора в другой.

Исследователи покрыли графитовые электроды слоем пористого (активированного) угля толщиной около 200 микрометров. Батарея электродов опускалась в раствор, и к ней прикладывалось небольшое напряжение 1-2 вольта). Катионы и анионы солей устремлялись к электродам и скапливались в зоне пористого углерода. Спустя небольшое время (чтобы не тратить энергию на электролиз) электроды вынимали и опускали в другой раствор. Во втором растворе напряжение отключалось, поэтому ионы свободно мигрировали из пористой поверхности электродов в жидкость. Затем цикл повторялся снова, обычно около восьми раз.

Авторы показали, что таким способом можно снизить концентрацию хлорида натрия в растворе с 20 до 7 миллимоль - в три раза. Кроме того, если покрыть электроды мембраной, избирательно пропускающей отдельные ионы, то эффективность обессоливания можно увеличить, не меняя принципиально технологию.

Новый способ удаления ионов может оказаться из-за своей простоты более экономически оправданным, чем сложные и энергоемкие современные способы вроде емкостной деионизации. Низкое используемое напряжение позволяет создать простые портативные устройства для обессоливания на солнечных батареях. Самое главное ограничение метода связано с тем, что он неэффективен при больших концентрациях ионов - в этом случае применяются более традиционные методы, такие как дистилляция или обратный осмос.

Другие новости по теме

Бор и графен. Ученые разработали технологию супераккумулятора Ученым из университета Райса и сотрудникам исследовательского центра корпорации Honda удалось найти механизм кардинального увеличения емкости литиевых батарей. На страницах издания Journal of Physical Chemistry Letters ученые презентовали расчет эффективности усиленных атомами бора графеновых электродов.

Американские инженеры придумали вещество-хамелеон Ученые научились упорядочивать кристаллическую структуру

Ученые смогли "оживить" металл Капли жидкого металла научили двигаться автономно.

Британские ученые предлагают вознаграждение за разгадку тайны быстрого замерзания горячей воды Британское Королевское химическое общество предлагает награду в 1 тысячу фунтов стерлингов тому, кто сможет объяснить с научной точки зрения, почему в некоторых случаях горячая вода замерзает быстрее, чем холодная, и разгадает тайну этого парадоксального явления, замеченного еще Аристотелем 2,3 тысячи лет назад.

Ученые объяснили причину недолговечности батарей телефонов и ноутбуков Ученые надеются, что их исследование поможет создать новые аккумуляторные батареи.