Paradigmaváltó 3D nyomtatás: az új kerámiatinta eltávolítja a vízből az örök vegyszereket

Sosem látott hatékonyság érhető el a víztisztításban egy új, 3D nyomtatással készült kerámiarács segítségével, ami képes eltávolítani a veszélyes, ún. „örök vegyszereket” az ivóvízből. Ezek olyan káros anyagok, amelyeket széles körben használnak az iparban, a nem tapadó bevonatú edényektől a festékeken át a szövetekig.

Mostantól könnyedén eltávolíthatók az ivóvízből az örök vegyszerek (perfluoroalkil és a polifluoroalkil anyagok: PFAS-ek) – állítják a Science-ben a Bath-i Egyetem kutatói. Egyikük, Liana Zoumpouli szerint az új módszer „anélkül képes ezeknek a káros anyagoknak az eltávolítására, hogy jelentős mennyiségű energiára lenne szükség hozzá”. A megoldást egy kerámiával átitatott monolit szerkezet és az indium-oxid tinta jelenti.

A PFAS-ek rendkívül lassan (akár ezer év alatt) bomlanak le, miközben komoly egészségügyi problémákat okozhatnak. Összefüggésbe hozták már őket reprodukciós problémákkal, fejlődési rendellenességekkel, szívbetegségekkel és a cukorbetegség fokozódásával is. Az új fejlesztés megszabadíthatja tőlük az emberiséget, és ehhez egészen apró, 4 centiméteres, kerámia indium-oxid tintából 3D nyomtatással készült, rács alakú monolitok is elégségesnek bizonyulnak. Az indium-oxid vonzza és megköti a PFAS-eket, három óra alatt eltávolítva őket a vízből. A módszer kompatibilis lehet a meglévő víztisztító üzemekkel az Egyesült Királyságban és más országokban is.

Egyszerű használat, nagy hatékonyság

„A 3D nyomtatás használata a monolitok elkészítéséhez viszonylag egyszerű, a folyamat pedig skálázható. Az additív gyártás lehetővé teszi, hogy nagy felületű tárgyakat hozzunk létre. Amikor a monolitok készen vannak, egyszerűen be kell dobni őket a vízbe, és hagyni, hogy elvégezzék a dolgukat” – vázolta Zoumpouli.

Már az első próbák során kiderült, hogy a monolitok hatékonyan eltávolítják a PFAS-ek 75 százalékát. A további kutatások célja ennek az aránynak a növelése, és már e téren is megvan az első eredmény. A kutatók észrevették, hogy a monolitok hatékonysága az ismételt használattal és a magas hőmérsékletű kezeléssel növekszik. Ennek fokozására újabb kísérletekbe kezdenek, hogy jobban megértsék a jelenséget.

Gábor János, NEW technology