حذف آلودگی پلاستیکی از آب با روبات های خودران

پژوهشگران چینی نوعی میکروروبات ساختند که می تواند برای از بین بردن میکرو و نانوپلاستیک «MNP» از آب مورد استفاده قرار گیرد.
به گزارش روابط عمومی باشگاه ایده پردازان کوشا به نقل از خبرگزاری صداوسیما، در این میکروروبات ها از نانوساختارهای مغناطیسی استفاده شده است.

این رباتها به قطر 20 تا 100 میکرون بوده و برای به دست آوردن انرژی مورد نیاز خود، از تبادل یون های در آب استفاده می کنند و می توانند بدون نیاز به انرژی اضافی کار کند.

این تحقیق که در مجله Science Advances منتشر شده، اظهار دارد که آلودگی MNP در آب اقیانوس ها تهدید بزرگی برای اکوسیستم جهانی است.

با این حال، راهبردهای موجود، مانند لخته‌سازی شیمیایی و فیلتر فیزیکی، اغلب نمی تواند ذرات پلاستیکی میکرو و نانومقیاس را به طور کامل از بین ببرند.

دانشمندان دانشگاه جینان مستقر در گوانگژو و دانشگاه هنگ کنگ به دنبال یک راه حل بهتر بودند، در نتیجه میکروروبات ها را برای حذف MNP ها از آب طراحی کردند.

روبات های خودران طراحی شده توسط این گروه دارای بخش هایی حاوی نانوذرات مغناطیسی هستند و می توانند در حین حرکات خود با ذرات اطراف ارتباط برقرار کنند و حذف پویا MNP ها را در مسیر خود انجام دهند.

وانگ گفت: هر ربات دارای دامنه جذب تا قطر حداکثر 200 میکرون است. جذب پلاستیک در آب باعث ایجاد جریان سیال در اطراف روبات ها می شود، بنابراین آن ها را به سمت انتقال مستقل و بدون ورودی انرژی سوق می دهد.

با توجه به اجزای مغناطیسی در داخل، روبات ها را می توان پس از اتمام مأموریت های خود به سادگی با یک آهنربا جمع آوری شوند و می توان آن ها را از طریق یک میدان مغناطیسی قابل برنامه ریزی کنترل نمود.

این روبات ها، در طی 100 مأموریت متوالی، بازده حذف بیش از 90 درصد را نشان می دهند تا MNP ها را با ترکیبات، اندازه و شکل های مختلف از آب حذف کنند.

تخمین زده می شود که هر لیتر فاضلاب فقط به حدود 5 میلیون میکروروبات از این نوع نیاز دارد تا MNP های موجود در آب را تمیز کند که تهیه این تعداد برای محققان بسیار آسان است.

امید است که توسعه روبات های خودران با هزینه مقرون به صرفه و حداقل آلودگی ثانویه، آن ها را برای کاربردهای صنعتی مناسب کند و یک راهبرد جذاب برای حذف ذرات پلاستیکی بسیار کوچک در مقیاس وسیع فراهم کند.

منبع: باشگاه ایده پردازان کوشا

مجتمع نوآوری باز کوشا از علاقمندان و ایده پرازان که طرح یا ایده ای در حوزه نواوری و فناوری در هر زمینه ای دارند دعوت می کند تا در رویدادها و مسابقات فناوری و نواوری ما شرکت نمایید.