Postupak je krajnje jednostavan. Tim istraživača smislio je način kako iskoristiti prave čudesne materijale grafen oksida kako bi prljavu vodu očistio za žedni svijet. Prema inženjerima sa Sveučilišta Washington u St. Louisu, novi hibridni nanomaterijali mogli bi promijeniti globalnu igru.
Nadamo se da ćete u zemljama s dovoljno sunčeve svjetlosti, poput Indije, moći uzeti malo prljave vode, ispariti je pomoću našeg materijala i prikupiti svježu vodu, rekao je istraživač Srikanth Singamaneni. Novi pristup kombinira celulozu proizvedenu bakterijama i grafen oksid u tvoreći dvoslojnu bio pjenu.
Postupak je izuzetno jednostavan, rekao je Singamaneni. Ljepota je u tome što mreža od celuloznih vlakana na nano razmjeru koju proizvode bakterije ima izvrsnu sposobnost premještanja vode iz mase na površinu isparavanja, dok minimizira toplinu koja se spušta, a cijela se stvar proizvodi u jednom kadru.
Dizajn materijala ovdje je nov, rekao je Singamaneni. Imate dvoslojnu strukturu s nanocelulozom ispunjenom svjetlosnim apsorberom grafenovog oksida na vrhu i netaknutom nanocelulozom na dnu. Kad cijelu ovu stvar objesite na vodu, voda zapravo može doći do gornje površine gdje dolazi do isparavanja.
Dodao je da svjetlost zrači na vrhu te se pretvara u toplinu zbog grafenovog oksida, ali rasipanje topline u vodenoj masi ispod nje minimizira netaknuti sloj nanoceluloze. Ne želite gubiti toplinu; želite ograničiti toplinu na gornji sloj gdje se zapravo događa isparavanje.
Celuloza na dnu dvoslojne bio pjene djeluje kao spužva, povlačeći vodu do grafen oksida gdje dolazi do brzog isparavanja. Dobivena slatka voda može se lako prikupiti s vrha lista.
Postupak u kojem se zapravo stvara dvoslojna biopjena također je nov. Na isti način na koji kamenica pravi biser, bakterija stvara slojeve nanoceluloznih vlakana u koje su ugrađene ljuspice grafen oksida.
Dok uzgajamo bakterije za celulozu, dodali smo pahuljice oksida grafena u sam medij, rekao je vodeći autor Qisheng Jiang, dodajući: Grafen oksid postaje ugrađen dok bakterija proizvodi celulozu. U određenom trenutku procesa zaustavljamo se, uklanjamo medij s grafen oksidom i ponovno unosimo svježi medij. Time nastaje sljedeći sloj naše pjene. Sučelje je vrlo jako; mehanički, prilično je robustan.
Nova biopjena također je izuzetno lagana i jeftina za izradu, što je čini održivim alatom za pročišćavanje i desalinizaciju vode. Rad je dostupan na Internetu u naprednim materijalima.