Màng lọc sử dụng phương pháp mới khử muối khỏi nước

17/11/2022 13:06

Một nhóm nghiên cứu ở Saudi Arabia đã xem xét cách sử dụng màng siêu mỏng bằng polymer để khử mặn nước muối và nước biển, SciTechDaily đưa tin.

Nhóm nghiên cứu do Đại học Khoa học & Công nghệ King Abdullah (KAUST) của Saudi Arabia dẫn đầu đã chỉ ra cách các màng siêu mỏng bằng polymer được sắp xếp có thể loại bỏ muối khỏi nước muối và nước biển hiệu quả, cung cấp một giải pháp thay thế tiềm năng cho các hệ thống khử muối hiện tại, bài đăng ngày 14/11 trên trang khoa học SciTechDaily cho hay.

Yu Han, người đứng đầu nghiên cứu, cho biết: “Màng khử muối phải vừa cho thấy dòng chảy cao và khả năng loại bỏ muối cao”. 

Các vật liệu nano cacbon, chẳng hạn như ống nano cacbon và graphene, được dự kiến sẽ đáp ứng các yêu cầu này do tính chất hóa học bề mặt độc đáo của chúng và xu hướng xếp chồng lên nhau thành các kênh có đường kính nhỏ hơn một nanomet. 

Tuy nhiên, những thách thức khi sắp xếp các kênh hiện gây trở ngại trong áp dụng trên quy mô lớn.

Màng lọc sử dụng phương pháp mới khử muối khỏi nước - Ảnh 1.

Màng được nhóm nghiên cứu KAUST chế tạo. (Ảnh: KAUST/Anastasia Serin)

Tác giả nghiên cứu Jie Shen, một nghiên cứu sinh sau tiến sĩ trong nhóm của Han, cho biết: “Một cách để giải quyết những hạn chế này là thông qua các màng carbon xốp hai chiều với các kênh vận chuyển phân tử có kích thước nanomet phân bố đồng đều”. 

Tuy nhiên, các màng này thường được tổng hợp trong dung dịch, thúc đẩy sự phát triển ngẫu nhiên của cấu trúc ba chiều rối loạn với các vi lỗ nhỏ có cấu trúc kém.

Bằng cách sử dụng phương pháp lắng đọng hơi hóa học, các nhà nghiên cứu tại KAUST đã liên kết với Đại học Hồng Kông để phát triển một kỹ thuật giúp kiểm soát sự phát triển của khung polymer liên hợp hai chiều thành màng carbon siêu mỏng.

Màng lọc sử dụng phương pháp mới khử muối khỏi nước - Ảnh 2.

Nhóm đang nghiên cứu cải thiện đặc tính chống bẩn, độ bền cơ học và tính ổn định hóa học lâu dài của màng. (Ảnh: KAUST/Anastasia Serin)

Các nhà nghiên cứu đã lắng đọng monome triethynylbenzene trên các chất nền đồng đơn tinh thể phẳng nguyên tử với sự có mặt của một bazơ hữu cơ hoạt động như một chất xúc tác.

Triethynylbenzene mang ba nhóm phản ứng đóng vai trò là điểm neo cho các monome bổ sung. 

Các nhóm này hợp thành những góc 120 độ, tạo ra các mảng có tổ chức gồm các cấu trúc tuần hoàn được xác định rõ ràng, xếp chồng lên nhau thành các kênh kỵ nước hình thoi có kích thước dưới nanomet.

Màng này cho thấy hiệu suất khử muối tuyệt vời ở các cấu hình thẩm thấu thuận và ngược và  khả năng loại bỏ mạnh mẽ các ion hóa trị hai, cũng như các phân tử trung tính và tích điện nhỏ.

Màng lọc sử dụng phương pháp mới khử muối khỏi nước - Ảnh 3.

Tác giả nghiên cứu Jie Shen. (Ảnh: KAUST/Anastasia Serin)

Nhóm nghiên cứu hiện đang cải thiện đặc tính chống bẩn, độ bền cơ học và tính ổn định hóa học lâu dài của màng cho các ứng dụng thực tế trong tương lai. 

Họ cũng đang tinh chỉnh các thuộc tính điện tích bề mặt và kích thước kênh của nó.

Tác giả:
Quang Hưng (dịch)
Nguồn: SciTechDaily
Ý kiến của bạn
Bình luận
Xem thêm bình luận

Đọc thêm

SAWACO được vinh danh tại Vietnam I4 Impact Awards 2026 với hệ sinh thái công nghệ thông minh ngành nước

SAWACO được vinh danh tại Vietnam I4 Impact Awards 2026 với hệ sinh thái công nghệ thông minh ngành nước

Tại Lễ biểu dương “Thành tựu tác động vì Việt Nam số – Vietnam I4 Impact Awards 2026” diễn ra ngày 30/5/2026 tại Hà Nội, Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn TNHH MTV (SAWACO) là một trong 97 đơn vị tiêu biểu trên cả nước được vinh danh.

Công ty CP Cấp nước Hải Phòng: Ứng dụng công nghệ, bảo đảm cấp nước an toàn cho người dân

Công ty CP Cấp nước Hải Phòng: Ứng dụng công nghệ, bảo đảm cấp nước an toàn cho người dân

Sự phát triển nhanh của các khu đô thị và công nghiệp tại Hải Phòng đặt ra yêu cầu ngày càng cao về nguồn nước sạch ổn định, an toàn. Đón đầu nhu cầu ấy, Công ty CP Cấp nước Hải Phòng đã đẩy mạnh ứng dụng công nghệ số vào vận hành, góp phần bảo đảm an sinh và nâng cao chất lượng sống người dân.

Doanh nghiệp 01/06/2026
HueWACO ghi dấu ấn tại Lễ Biểu dương Thành tựu tác động vì Việt Nam Số 2026

HueWACO ghi dấu ấn tại Lễ Biểu dương Thành tựu tác động vì Việt Nam Số 2026

Chiều ngày 30/5/2026, tại Hà Nội, trong khuôn khổ Lễ Biểu dương Thành tựu Tác động vì Việt Nam Số - Vietnam I4 Impact Awards 2026, Công ty CP Cấp nước Huế (HueWACO) đã được trao giải Top 1 ở hạng mục "Đổi mới quản trị, Chính phủ số, đô thị thông minh" và Top 3 ở hạng mục "Dịch vụ số xuất sắc".

Hải Phòng: Khởi động mô hình thử nghiệm công nghệ xử lý nước mới bằng màng siêu lọc áp lực thấp

Hải Phòng: Khởi động mô hình thử nghiệm công nghệ xử lý nước mới bằng màng siêu lọc áp lực thấp

Ngày 26/5/2026, tại Nhà máy nước Vật Cách (Hải Phòng), Trường Đại học Xây dựng Hà Nội phối hợp cùng Công ty CP Cấp nước Hải Phòng và Công ty TNHH Bảo vệ môi trường Tân Vũ Đạt (Trung Quốc) tổ chức khởi động, đưa vào vận hành mô hình thử nghiệm công nghệ xử lý nước mới bằng màng siêu lọc áp lực thấp.

Tuyên Quang đẩy mạnh chuyển đổi số trong cấp nước nông thôn

Tuyên Quang đẩy mạnh chuyển đổi số trong cấp nước nông thôn

Hưởng ứng Tuần lễ Quốc gia Nước sạch và Vệ sinh môi trường năm 2026, Tuyên Quang tập trung vào cấp nước an toàn, ứng dụng công nghệ số trong quản lý, vận hành công trình và nâng cao ý thức cộng đồng về bảo vệ nguồn nước, sử dụng nước tiết kiệm.

VWTC tổ chức chương trình đào tạo chuyên sâu về Tự động hóa và quan trắc

VWTC tổ chức chương trình đào tạo chuyên sâu về Tự động hóa và quan trắc

Ngày 08/5/2026, Trung tâm Đào tạo Bồi dưỡng ngành Nước Việt Nam (VWTC) thuộc Hội Cấp Thoát nước Việt Nam tổ chức chương trình đào tạo chuyên đề "Tự động hóa và quan trắc" tại Nhà máy Xử lý nước thải (XLNT) Nhơn Bình, tỉnh Gia Lai.

SAWACO lấy công nghệ và chuyển đổi số làm “chìa khóa” xây dựng hệ thống cấp nước thông minh

SAWACO lấy công nghệ và chuyển đổi số làm “chìa khóa” xây dựng hệ thống cấp nước thông minh

Trước những áp lực từ biến đổi khí hậu, yêu cầu nâng cao chất lượng dịch vụ và quá trình đô thị hóa, Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) vẫn để lại nhiều dấu ấn cụ thể nhờ nỗ lực đẩy mạnh ứng dụng công nghệ và chuyển đổi số trong hoạt động vận hành.

Doanh nghiệp 06/05/2026
Vietnam Water Week 2026: Định hình mô hình xúc tiến thương mại mới cho ngành Cấp Thoát nước trong kỷ nguyên số

Vietnam Water Week 2026: Định hình mô hình xúc tiến thương mại mới cho ngành Cấp Thoát nước trong kỷ nguyên số

Khi mô hình triển lãm truyền thống bộc lộ những hạn chế, việc Hội Cấp Thoát nước Việt Nam tiếp tục triển khai Vietnam Water Week 2026 theo hướng kết hợp triển lãm trực tiếp và trực tuyến được xem là bước đi phù hợp, nâng cao hiệu quả xúc tiến thương mại và khả năng tiếp cận thị trường của doanh nghiệp trong kỷ nguyên số hóa.

GS.TS Trần Thị Việt Nga - Nữ Giáo sư của những dòng nước sạch

GS.TS Trần Thị Việt Nga - Nữ Giáo sư của những dòng nước sạch

Bền bỉ với sứ mệnh vì nguồn nước sạch, GS.TS Trần Thị Việt Nga không chỉ là nhà khoa học đầu ngành mà còn là người thầy truyền cảm hứng về trách nhiệm xã hội cho lớp trẻ.

Top