Khoa học kỹ thuật và công nghệ

Chíp xử lý nước mặn (20/07/2013)

Mặc dù nhiều công nghệ thay thế đã được phát triển, nhưng việc xử lý nước mặn trên quy mô lớn thường liên quan đến việc lọc nước mặn bằng màng, cho phép nước chảy qua, còn giữ lại muối. Các màng lọc này có giá thành cao, có thể bị lỗi và cần máy bơm công suất lớn để đẩy nước qua màng. Nhưng, hiện nay, các nhà nghiên cứu thuộc trường Đại học Texas ở Austin và Đại học Marburg, Đức đang chế tạo chíp tách muối khỏi nước.

Nguyên mẫu chíp xử lý nước mặn chứa một rãnh nhỏ chia làm 2 nhánh và sử dụng qui trình khử mặn gián tiếp bằng phương pháp điện hóa. Qui trình đó bắt đầu bằng việc cho nước biển chảy qua rãnh nhỏ và dòng điện 3V chạy qua. Điều này khiến điện cực được gắn vào điểm phân nhánh của rãnh để trung hòa các ion clorua trong nước, làm giảm điện trường tại điểm phân nhánh đó. Khu vực này sẽ đẩy muối đến một phân nhánh trong rãnh, đồng thời cho phép nước tiếp tục chảy xuống phân nhánh kia.

Khi cho dòng điện chạy qua rãnh, muối được đánh dấu huỳnh quang chảy vào một nhánh trong rãnh. Còn khi ngắt dòng điện, muối chảy vào cả 2 nhánh.

Hệ thống thử nghiệm tiêu thụ ít năng lượng và chỉ cần dùng pin bán tại cửa hàng làm nguồn điện. Tuy nhiên, 2 trở ngại vẫn cần giải quyết. Thứ nhất, chíp hiện chỉ khử được 25% muối có trong nước mặn. Thông thường, cần phải loại bỏ 95% muối thì nước mặn mới uống được. Thứ hai, hệ thống cần phải mở rộng qui mô để trở nên thiết thực. Hệ thống xử lý được khoảng 40 nano lít nước mỗi phút. Các nhà khoa học tin rằng nghiên cứu sâu hơn, họ có thể khắc phục được cả 2 trở ngại này.

Nguồn: www.vista.vn (N.P.D - Theo Gizmag, 7/2013)