Tuz Sudan Nasıl Çıkarılır? Tuzun Kendi Kendini Çıkarmasını Sağlayarak

0
40
Fotoğraf: Araştırmacılar

Sanayileşmiş ülkelerin toplam gayri safi yurtiçi hasılasının yüzde birinin çeyreği (0,0025) kadarının, sadece bir teknik sorun yüzünden kaybolduğu düşünülüyor: Tuz ve diğer çözünmüş minerallerin, ısı dönüştürücülerin yüzeylerinde oluşturduğu tortular yüzünden… Birden çok endüstriyel işlemin verimini azaltan bu tortulaşma, suyun önceden işlenmesi gibi pahalı önlemler alınmasını gerektiriyor. Şimdiyse Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nde (MIT) elde edilen bulgular, böyle tortulaşmaların azaltılması bakımından yeni bir yöntem sağlayabilir ve hatta bu zararlı süreci, satılabilir ürünler oluşturmayı sağlayan verimli bir sürece dönüştürebilir.

Bulgular, yakın zaman önce MIT’den mezun olan doktora öğrencileri Samantha McBride ile Henri-Louis Girard’ın, makine mühendisliği profesörü Kripa Varanasi ile beraber yıllardır yürüttüğü çalışmaya dayanıyor. Bilim insanlarının Science Advances bülteninde sunduğu çalışma, hidrofobik (su iten) yüzeyler ve ısının birleştirilmesiyle çözünmüş tuzların kristalleştirilebileceğini ve bu tuzların, bazı durumlarda sadece yer çekimiyle bile yüzeyden çıkarılabileceğini gösteriyor.

Araştırmacılar bu gibi yüzeylerde tuzun nasıl kristalleştiğini incelemeye başladıklarında, çökelen tuzun ilk olarak bir su damlasının etrafında kısmen küre şeklinde bir kabuk oluşturduğunu keşfetmişler. Bu kabuk daha sonra, buharlaşma sırasında cılız, bacak benzeri bir dizi uzantının üzerinde aniden, beklenmedik bir şekilde yükselmiş. Bu süreç tekrarlı biçimde, filler ile diğer hayvanları ve hatta bilim kurgu robotlarını andıran çok bacaklı şekiller oluşturmuş. Araştırmacılar, makalelerinin başlığında bu oluşuma “kristal yaratıklar” adını vermişler.

Araştırma takımı, yürüttüğü pek çok deney ve detaylı analizden sonra bu bacak benzeri çıkıntıları oluşturan mekanizmayı belirlemiş. Araştırmacılar ayrıca bu çıkıntıların, nano ölçekte düşük yükseltili bir desenle oluşturulan hidrofobik yüzeyin sıcaklığı ile tabiatına bağlı olarak nasıl değişiklik sergilediğini de göstermişler. Tuzlu su pipet benzeri bacaklardan aşağı doğru akıp (büyüyen bir buz saçağı gibi, sadece uç kısmında dengeye ulaşarak) dip kısımda çökelirken, bu yaratık benzeri şekilleri tutan dar bacakların alttan yukarıya doğru büyümeye devam ettiğini bulmuşlar. Nihayetinde bu bacaklar çok uzayıp yaratığın ağırlığını taşıyamaz hale geldiğinde, tuz kristali kütlesi kopup düşmüş veya sürüklenerek temizlenmiş.

 

 

 

 

Yazar: David L. Chandler/Massachusetts Teknoloji Enstitüsü. Çeviren: Ozan Zaloğlu.

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here