A Yale Egyetem kutatói forradalmi módszert dolgoztak ki a vízszennyezés csökkentésére. Egy új eljárás segítségével a szennyvízben gyakran előforduló nitrátot mindössze hat másodperc alatt alakítják át hasznos ammóniává, 92%-os hatékonysággal. A fejlesztés két fő előnnyel jár: megtisztítja a szennyezett vizet, miközben egy értékes anyagot – műtrágya- vagy szén-dioxid-mentes üzemanyag alapanyagot – állít elő.

A nitrát ugyan alapvető a növények fejlődéséhez, ám nagy mennyiségben súlyosan rontja a víz minőségét. Az ammóniává alakítás eddig ismert módszerei lassúak, drágák és gyakran melléktermékeket hagynak hátra. A Yale csapata most egy kettős újítással hidalta át ezeket a problémákat.

Az egyik fontos elem a rendszerben egy speciális anyag, az úgynevezett ionofór, amely megfogja az átalakulás során keletkező nitritet, és segít abban, hogy az teljesen ammóniává alakuljon. A másik pedig egy elektromosan vezető rétegből álló membrán, amely rézből és szén-nanocsövekből épül fel – ez a membrán jelentősen felgyorsítja az átalakítás folyamatát. A két elem kombinációja lehetővé teszi, hogy a reakció gyorsan és melléktermékek nélkül menjen végbe.

„A trükk az volt, hogy az ionofór a nitritet a közelben tartja, így az még a vízbe jutás előtt ammóniává alakul. Ez adja az eljárásunk magas szelektivitását” – mondta Lea Winter professzor, a kutatás vezetője.

A technológiát valódi körülmények között is tesztelték, többek között tavi vízen és szennyvíztisztító telepről származó mintákon és órákon át stabilan működött. A fejlesztés így nemcsak a környezetszennyezés ellen kínál hatékony megoldást, hanem olcsó, fenntartható módon állít elő műtrágyát vagy akár szénmentes üzemanyagot is.

Forrás: Interesting Engineering

A borítókép illusztráció: Adobe Stock