Khung kim loại hữu cơ có thể được thiết kế để hút và vận chuyển các hợp chất hóa học khác nhau, bao gồm cả các ion kim loại.
Các nhà khoa học đã phát triển một phương pháp mới, hiệu quả hơn để lọc muối và ion kim loại ra khỏi nước. Phương pháp này dựa vào các khuôn dạng hữu cơ kim loại, một vật liệu độc đáo với diện tích bề mặt rộng và các tinh thể có khả năng hút các hợp chất hóa học hòa tan trong nước.
Hiện nay, màng thẩm thấu ngược đang chịu trách nhiệm cho phần lớn các phản ứng khử muối. Các màng này cũng làm việc như là giai đoạn cuối của quá trình lọc ở hầu hết các hệ thống nước của thành phố. Thật không may, các màng này không phải lúc nào cũng thực sự hiệu quả về năng lượng.
Một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Monash ở Úc và Đại học Texas ở Austin đã tìm ra các khuôn khổ hữu cơ kim loại, hay còn gọi là các MOF, có thể được thiết kế để lọc cả muối và ion.
Các cấu trúc kích thước nano khác nhau bên trong các vật liệu độc đáo này có tác dụng hút và vận chuyển các loại ion khác nhau.
Ngoài ra để làm cho nước biển có thể uống được, MOFs cũng có thể được sử dụng để lọc lithium từ nước thải khai thác. Sự phổ biến của pin lithium ion đã làm cho lithium trở thành nguồn tài nguyên thiên nhiên có giá trị và được tìm kiếm nhưng ngày càng hiếm.
Huanting Wang, giáo sư của Monash cho biết, thay vì dựa vào các quy trình tốn kém và chi phí mất rất nhiều tiền, nghiên cứu này mở ra khả năng loại bỏ ion muối khỏi nước theo cách rất bền vững và tiết kiệm năng lượng.
Ông Wang nói thêm: “Đây cũng chỉ là sự bắt đầu tiềm năng cho hiện tượng này. Chúng tôi sẽ tiếp tục nghiên cứu xem sự lựa chọn ion lithium của các màng này có thể được áp dụng như thế nào.”
Các phát hiện - được trình bày chi tiết trong tạp chí Công nghệ Tiên tiến - cho thấy MOF cũng có thể được sử dụng cho các hệ thống lọc nước của thành phố.
Hoàng Hằng
Theo UPI