Баку, 8 июня (АЗЕРТАДЖ). Исследователи из UCLA разработали новый класс мембран обратного осмоса для опреснения воды, которые не загрязняются, как обычные мембраны после очистки морской воды, жесткой воды и сточных вод.

Водопроницаемая, поверхностно-структурированная мембрана может легко быть включена в сегодняшнюю систему производства. Исследователи говорят, что могут значительно уменьшить эксплуатационные расходы опреснения воды. Полученные данные опубликованы в текущем номере Journal of Materials Chemistry.

Обратный осмос для опреснения воды использует высокое давление, чтобы продавить загрязненную воду через поры мембраны. В это время молекулы воды проходят через поры, а ионы соли, бактерии и другие примеси не могут пройти. В течение долгого времени, эти частицы накапливаются на поверхности мембраны, приводя к засорению и повреждению мембраны. Очистка от загрязнений мембран на насосной станции требует затраты энергии, а также необходимости частой замены дорогостоящей мембраны.

Новая поверхностная топография новой мембраны UCLA и химия позволяют ей избежать вышеперечисленных недостатков.

"Помимо высокой пропускной способности, новая мембрана также показывает высокую способность задержки загрязнений и долгосрочную стабильность," - говорит Нэнси Х. Лин, старший исследователь и ведущий автор исследования. "Структурирование мембранной поверхности не требует долгого времени реакции, высокой температуры реакции или использования вакуумной камеры. Очистительная способность, которая может увеличить срок службы мембраны и уменьшить эксплуатационные затраты, в несколько раз выше, чем у существующих промышленных мембран".

В новой мембране цепи полимера, привязанные к "слою щетки" находятся в постоянном движении. Они химически "поставлены на якорь" к поверхности и таким образом более теплоустойчивы, относительно тонкой пленки полимера. Поток воды также добавляет к движению слоя щетки, делая его чрезвычайно трудным для закрепления бактерий и других коллоидных веществ на поверхности мембраны.

Другой фактор в предотвращении прилипания - поверхностный заряд мембраны. Команда Коэна выбрала химию слоя щетки, чтобы придать желательный поверхностный заряд, позволяя мембране отражать молекулы одноименного заряда.

Следующий шаг команды должен превратить синтез мембраны в непрерывный процесс и оптимизировать работу новой мембраны для различных водных источников.

"Стоимость опреснения воды уменьшится тогда, когда мы уменьшим стоимость химикатов [используемых для очистки мембраны], а так же стоимость работы [по замене мембран]. Опреснение воды может стать более экономичным и использоваться дополнительно как жизнеспособный водный ресурс".

Команда Коэна, в сотрудничестве с Исследовательским Центром Технологии Воды (UCLA), в настоящее время выполняет исследования, чтобы проверить работу свойств новой мембраны в полевых условиях.