Sudaki nanoplastikleri yüzde 98 oranında temizleyen yöntem geliştirildi

Göl ve okyanuslarda kullanılması bekleniyor

Bir litrelik pet şişedeki suda yaklaşık 240 bin nanoplastik bulunmuştu (Unsplash)
Bir litrelik pet şişedeki suda yaklaşık 240 bin nanoplastik bulunmuştu (Unsplash)
TT

Sudaki nanoplastikleri yüzde 98 oranında temizleyen yöntem geliştirildi

Bir litrelik pet şişedeki suda yaklaşık 240 bin nanoplastik bulunmuştu (Unsplash)
Bir litrelik pet şişedeki suda yaklaşık 240 bin nanoplastik bulunmuştu (Unsplash)

Bilim insanları sudaki nanoplastikleri yüzde 98 oranında temizleyen bir yöntem geliştirdi. Araştırmacılar yeni tekniğin bir gün göl ve okyanuslarda bile kullanılabileceğini söylüyor. 

Milimetrenin binde birinden daha küçük nanoplastikler, farkına varılmadan su kütlelerinde birikiyor.

Daha önce yapılan araştırmalarda bu minik plastiklerin şişelerdeki içme sularında da bulunduğu tespit edilmişti. Gıdalara da karışabilen nanoplastiklerin sağlık üzerindeki etkisi tam olarak bilinmiyor ancak bazı kalp ve solunum sorunlarıyla ilişkilendiriliyor. 

ABD'deki Missouri Üniversitesi'nden araştırmacılar bu sorunun üstesinden gelmek için sıvı bazlı bir çözelti geliştirdi. 

Suyu çekmeyen çözücüler içeren çözelti, ilk başta yağ gibi suyun üstünde duruyor. Daha sonra suyla karıştırılan madde, mıknatıs gibi nanoplastikleri çektikten sonra sudan ayrıştırılıyor. 

Tekrar suyun yüzeyine çıkan çözelti, sadece nanoplastikleri barındırıyor. Ardından araştırmacılar pipet kullanarak suyu plastiklerden arındırıyor. 

Bulgularını ACS Applied Engineering Materials adlı hakemli dergide yayımlayan ekip, bu sayede tatlı ve tuzlu sulardaki nanoplastiklerin yaklaşık yüzde 98'ini temizlemeyi başardı. 

Çalışmanın yazarlarından Piyuni Ishtaweera, "Nanoplastikler su ekosistemlerini bozabilir ve besin zincirine girerek hem yaban hayatı hem de insanlar için risk yaratabilir" diyor.

Araştırmacılar bu maddenin, zehirli olmayan bileşenlerden oluşması ve suyu çekmemesinden dolayı, plastikten arındırılmaya çalışılan suyu başka şekilde kirletmeyeceğini söylüyor. 

Yöntemi halihazırda laboratuvar ortamında test eden bilim insanları, çözeltiyi daha geniş ölçekte kullanmak için çalışmalarına devam edecek. Maddenin bir gün göl ve okyanus gibi büyük su kütlelerindeki nanoplastikleri çıkarmada kullanılması amaçlanıyor. 

Makalenin sorumlu yazarı Gary Baker, plastik parçacıklarının az miktarda çözücüyle büyük miktardaki sudan çıkarıldığını söyleyerek ekliyor:

Bu çözücülerin kapasitesi henüz tam olarak anlaşılabilmiş değil. Gelecekteki çalışmalarımızda, çözücünün maksimum kapasitesini belirlemeyi hedefliyoruz. Ayrıca, çözücüleri geri dönüştürerek gerektiğinde birden fazla kez kullanılmalarını sağlayacak yöntemleri araştıracağız.

Independent Türkçe, Science Alert, Phys.org, Gazete Oksijen, ACS Applied Engineering Materials



İkiye bölünse bile çalışmaya devam eden batarya üretildi

Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)
Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)
TT

İkiye bölünse bile çalışmaya devam eden batarya üretildi

Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)
Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)

İkiye katlansa veya bölünse bile çalışmaya devam eden batarya geliştirildi. 

Lityum iyon bataryalar, akıllı telefonlardan elektrikli araçlara kadar pek çok alanda kullanılıyor. Ancak alev almaya yatkın olmaları nedeniyle bilim insanları farklı seçenekleri araştırıyor. 

Bu çalışmalarda öne çıkan seçeneklerden biri de lityum sülfür bataryalar. Daha güvenli olması beklenen bu cihazlar ayrıca yüksek enerji yoğunluğu sunma ve ucuza mal edilme potansiyeliyle de öne çıkıyor.

Ancak lityum sülfür bataryalar, bütün bu artılarına rağmen uzun ömürlü değil. Bu bataryaları yüksek sıcaklıkta kararlı halde tutmak için karbonat bazlı elektrolit kullanılması öneriliyor.

Fakat katottaki sülfür, elektrolit içinde çözünmeye devam ederek katı bir çökelti oluşturuyor ve bataryanın kapasitesini düşürüyor. 

Çin Elektronik Bilimi ve Teknolojisi Üniversitesi'nden araştırmacılar, katot ve elektrolit arasına bir katman daha koymanın bu sorunu çözeceğinden yola çıkarak farklı maddelerle deneyler yürüttü. 

Bulgularını hakemli dergi ACS Energy Letters'ta 13 Eylül'de yayımlayan ekip, poliakrilik asidin sülfür-demir batarya katotlarında en iyi sonucu veren kaplama olduğunu saptadı.

Araştırmacılar bu kaplamayla hem esnek ve düz bir batarya olan kese pil hem de düğme pil prototipi üretti. 

Kese pil, 100 şarj-deşarj döngüsü boyunca herhangi bir bozulma belirtisi olmadan çalıştı. Ayrıca batarya ikiye katlandığında veya kesildiğinde de güç sağlamaya devam etti.

Çalışmaya liderlik eden Liping Wang, Interesting Engineering'e yaptığı açıklamada "Batarya, benzersiz tasarımı sayesinde kesildikten sonra da çalışmaya devam ediyor; iletken ağ fiziksel hasardan sonra bile sağlam kalıyor" diyerek ekliyor:

Bu muhtemelen mekanik kopmaya rağmen iyon ve elektron akışına izin veren sağlam ve esnek bir bağlayıcı sistem ya da yapısal tasarımdan kaynaklanıyor. İletken yollar, kesilme sırasında tamamen koparılmadığı için devre işlemeye devam ediyor.

Düğme pil ise 300 şarj-deşarj döngüsünün ardından kapasitesinin yüzde 72'sini korumayı başardı. 

Daha sonra kaplamayı diğer metallerden yapılmış katotlarda test eden ekip, lityum molibden ve lityum vanadyum batarya üretti. Bu piller de 300 şarj-deşarj döngüsü boyunca kapasitesini korudu.

Bulgular, sadece lityum sülfür bataryaların değil başka türden metallerle yapılanların da kaplamayla uzun ömürlü ve güvenli hale getirilebileceğine işaret ediyor.

Independent Türkçe, Interesting Engineering, Cosmos Magazine, EurekAlert, ACS Energy Letters