منابع آبی‌شیرین‌کن‌های خورشیدی با هزینه کمتر، طرح ساده‌تر و بیشترین سازگاری با اکوسیستم بهبود می‌یابند.

دانشمندان موسسه آموزش عالی نانکای در چین موفق به ارائه یک روش جدید برای شیرین کردن منابع آبی دریا با استفاده از نیروی خورشید شده‌اند. این سیستم شیرین‌کن خورشیدی با استفاده از هیدروژل DNA هوشمند منابع آبی را شیرین می‌کند و در مقایسه با روش‌های معمولی نمک‌زدایی، انرژی اضافی مصرف نمی‌کند. این روش همچنین می‌تواند برای استخراج اورانیوم از منابع آبی دریا یا تصفیه اورانیل از فاضلاب هسته‌ای نیز استفاده شود. استفاده از ماتریس هیدروژل DNA باعث جذب نور خورشید و کاهش انرژی مورد نیاز برای تبخیر منابع آبی دریا می‌شود. این فناوری همچنین می‌تواند برای استخراج یون‌های اورانیل در غلظت‌های کم موجود در منابع آبی دریا استفاده شود. آزمایشات نشان داده است که این روش می‌تواند به سرعت ۳٫۵۴ کیلوگرم در هر متر مربع در ساعت منابع آبی را تبخیر کند و یک انتخاب‌گر قوی برای استخراج یون‌های اورانیل محسوب می‌شود. علاوه بر این، این فرآیند به حل مسائل مربوط به آبرسانی با استفاده از منابع پاک کمک کرده و میزان گازهای گلخانه‌ای منتشر شده را کاهش می‌دهد. با این حال، هنوز موانع فنی برای استفاده این سیستم به‌منظور مقیاس‌بندی در اندازه‌های بزرگتر وجود دارد و روش‌های فعلی منابع آبی شیرین‌کن مورد انتقاد قرار می‌گیرند.

به گزارش دیجیاتور، دانشمندان روش جدیدی برای شیرین کردن منابع آبی دریا با استفاده از نیروی خورشید ارائه کردند. محققان موسسه آموزش عالی نانکای در تیانجین، چین، سیستم منابع آبی شیرین‌کن خورشیدی را ارائه کردند که با استفاده از هیدروژل‌های DNA هوشمند، منابع آبی را شیرین‌سازی می‌کند. این ساختار هیدروژلی، در مقایسه با روش‌های نمک‌زدایی معمولی مانند اسمز معکوس، انرژی اضافی مصرف نمی‌کند.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای در نشریه Science Advances منتشر شده است.

محققان گفتند، همین فرآیند می‌تواند به‌طور همزمان برای استخراج اورانیوم از منابع آبی دریا یا تصفیه اورانیل از فاضلاب هسته‌ای استفاده شود.

این گروه، یک ماتریس هیدروژل DNA ایجاد کرده‌اند که توانایی جذب نور خورشید و کاهش میزان انرژی مورد نیاز برای تبخیر منابع آبی دریا را دارد.

علاوه بر این، هیدروژل‌های DNA هوشمند مورد استفاده در این فناوری، مولکول‌های DNA عامل‌دار دارد که می‌توانند به محرک‌های مختلفی مانند تغییر در pH یا یون‌های فلزی پاسخ دهند، بنابراین می‌توان برای استخراج یون‌های اورانیل در غلظت‌های کم موجود در منابع آبی دریا استفاده کرد.

براساس نتایج این مطالعه، این ماتریس از شبکه‌های پلی آکریل آمید حاوی DNA استفاده می‌کند که برای هدف قرار دادن اورانیل طراحی شده است. همچنین در این ساختار از اکسید گرافن استفاده شده است.

گوا از محققان این پروژه می‌گوید که اورانیوم، سوخت اصلی قدرت اتمی، و همچنین سایر مواد معدنی و منابع با ارزش را می‌توان با این فناوری جدید از منابع آبی دریا استخراج کرد.

آزمایشات انجام شده در دریای بوهی در شمال شرقی چین نشان داد که این فرآیند جدید خورشیدی حاوی ماتریس هیدروژل DNA که با اکسید گرافن تقویت شده، می‌تواند به طور مؤثر منابع آبی را با سرعت ۳٫۵۴ کیلوگرم در هر متر مربع در ساعت تبخیر کند.

علاوه بر این، این فرآیند می‌تواند یون‌های اورانیل را با انتخاب‌گری ۱۰٫۴ برابر بیشتر از وانادیوم، معروف‌ترین گونه‌ی یونی مداخله کننده برای استخراج اورانیوم، استخراج کند.

این فرآیند جدید می‌تواند مسائل مربوط به آبرسانی را با استفاده از منابع پاک حل کند و میزان انتشار گازهای گلخانه ای منتشر شده را محدود کند.

محققان گفته‌اند هنوز موانع فنی برای چنین سیستمی به منظور استفاده در مقیاس بزرگتر وجود دارد. منتقدین مدت‌هاست که می‌گویند روش‌های منابع آبی شیرین‌کن فعلی گران‌، ناکارآمد و آسیب‌زننده به اکوسیستم‌های محلی است.

دانشمندان روش جدیدی برای شیرین کردن منابع آبی دریا با استفاده از نیروی خورشید ارائه کردند. این سیستم قادر به شیرین‌سازی منابع آبی با استفاده از هیدروژل‌های DNA هوشمند است و از انرژی اضافی مصرف نمی‌کند. نتایج این پروژه در یک مقاله در نشریه Science Advances منتشر شد. این فناوری همچنین قابل استفاده برای استخراج اورانیوم از منابع آبی دریا یا تصفیه اورانیل از فاضلاب هسته‌ای است. هیدروژل‌های DNA هوشمند، از مولکول‌های DNA عامل‌دار برای پاسخ به محرک‌های مختلف استفاده می‌کنند و برای استخراج یون‌های اورانیل در غلظت‌های کم موجود در منابع آبی دریا نیز قابل استفاده هستند. آزمایشات نشان داده است که این فرآیند جدید می‌تواند منابع آبی را با سرعت بالا تبخیر کند و با استخراج اورانیل با انتخاب‌گری بالا، میزان انتشار گازهای گلخانه ای را نیز کاهش دهد. هرچند که هنوز موانع فنی برای استفاده در مقیاس بزرگتر وجود دارد، اما این سیستم جدید می‌تواند مسائل مربوط به آبرسانی را حل کند و به اکوسیستم کمک کند.