Ved kanten:Mods til nanorør hjælper med at filtrere salt fra havvand

Mens den globale befolkning fortsætter med at stige, efterspørgslen efter drikkeligt ferskvand er ligeledes stigende. En potentiel løsning på den mangel, der nu truer en tredjedel af verdens befolkning, involverer at fjerne salt fra havvand og saltvandsmagasiner, som samlet repræsenterer 98 procent af menneskehedens vandforsyning.

For at gøre det, nogle forskere har foreslået at filtrere vandet gennem nanoskopiske rør af kulstof, som kunne vise sig mere omkostnings- og energieffektive end andre tilgange.

Kulstofnanorørs evne til at filtrere natrium, mens de stadig tillader vand at passere igennem, kan afhænge af mange faktorer, herunder deres diametre og interaktionerne mellem elektrisk ladede atomer på deres fælge.

Nebraskas Xiao Cheng Zeng og kolleger kørte computersimuleringer for at undersøge og bedre forklare påvirkningen af ​​disse faktorer. Kemikerne fandt ud af, at samtidig forøgelse af den positive ladning af kulstofatomer og negativ ladning af brintatomer på fælgene hjalp med at fjerne natrium bedre end nanorør med mindre ladninger. Holdet identificerede også en diameter, der bedst balancerer natriumfjernelse og vandpassage blandt sådanne nanorør.

Ved at detaljere de teoretiske forklaringer på resultaterne, undersøgelsen kunne guide eksperimenter og det endelige design af nanorør omkranset med modsat ladede atomer for at forbedre afsaltning.