أخبار ar.wedoany.com، طورت الطالبة ميا هيلر، البالغة من العمر 18 عامًا، نظام ترشيح منزلي لللدائن الدقيقة، يستخدم تقنية المائع المغناطيسي القابلة لإعادة الاستخدام لإزالة حوالي 96% من جزيئات اللدائن الدقيقة من المياه. أظهر المرشح كفاءة عالية في الاختبارات النموذجية، وحصل على جوائز في مسابقات علمية دولية، مما أثار اهتمام القطاع الصناعي.
أصبح تلوث اللدائن الدقيقة مشكلة عالمية، حيث تم الكشف عن هذه الجزيئات الدقيقة الناتجة عن تحلل البلاستيك في الغذاء والنظم البيئية الأرضية ومياه الشرب. ونظرًا لعدم وجود استثمارات حكومية واسعة النطاق، يبرز بشكل متزايد الحاجة إلى مواجهة هذه المشكلة على المستوى المنزلي. طورت هيلر مؤخرًا مرشحًا يعتمد على مبدأ الفصل المغناطيسي، ولا يتطلب استخدام أغشية ترشيح أحادية الاستخدام، وهو مناسب للاستخدام على أسطح المطابخ.
يتكون المرشح من ثلاث وحدات: خزان تخزين المياه الملوثة، وخزان تخزين المائع المغناطيسي، وغرفة الترشيح. بعد خلط المياه المحتوية على اللدائن الدقيقة مع المائع المغناطيسي، تلتصق اللدائن الدقيقة بالسائل المغناطيسي؛ ويقوم مجال مغناطيسي خارجي بجذب المائع المغناطيسي المحمل باللدائن الدقيقة إلى جانب الجهاز، مما يفصل المياه النظيفة عنه. يتم استرداد المائع المغناطيسي وتنقيته وإعادة تدويره داخل النظام، بينما تُحتجز اللدائن الدقيقة كنفايات. على عكس المرشحات التقليدية التي تعتمد على الأغشية الفيزيائية، لا يحتاج هذا النظام إلى استبدال خراطيش الترشيح، مما يقلل من تكاليف الصيانة والبصمة النفاياتية.
للتحقق من الفعالية، قامت هيلر ببناء جهاز استشعار للعكارة بنفسها لقياس عدد الجسيمات العالقة قبل وبعد الترشيح. أظهرت بيانات الاختبار أن المرشح يمكنه إزالة ما بين 95.5% و96% من اللدائن الدقيقة، واسترداد أكثر من 87% من المائع المغناطيسي لإعادة التدوير. في البيئة المنزلية، يعالج الجهاز حوالي لتر واحد من المياه لكل دورة، بكفاءة أعلى من العديد من محطات معالجة المياه التقليدية. ونتيجة لذلك، حصلت هيلر على جائزة خاصة في معرض ريجينيرون الدولي للعلوم والهندسة (Regeneron International Science and Engineering Fair)، كما حظيت طريقتها باعتراف مكتب براءات الاختراع الأمريكي.
أشار الباحثون أيضًا إلى التحديات التي تواجه هذه التقنية، بما في ذلك ضمان الإدارة الآمنة لللدائن الدقيقة التي تم التقاطها، ودراسة إمكانية توسيع نطاق النظام لتطبيقات أكبر. اللدائن الدقيقة هي شظايا بلاستيكية يقل حجمها عن 5 ملم، وتنشأ من تحلل منتجات مثل التغليف، والألياف النسيجية الاصطناعية، والإطارات، والدهانات. كشفت دراسات متعددة عن وجود هذه الجزيئات في عينات من دم الإنسان، والرئتين، والمشيمة، والعظام، والأنسجة الدماغية. وأظهرت بعض الدراسات وجود علاقة بين المستويات المرتفعة من اللدائن الدقيقة في الشرايين وزيادة خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية، كما لوحظ تركيز أعلى لللدائن الدقيقة في أدمغة مرضى الخرف. على الرغم من أن مرشح هيلر لا يحل مشكلة التلوث البلاستيكي العالمي، إلا أنه يوفر مسارًا تقنيًا ملموسًا لتقليل محتوى اللدائن الدقيقة في مياه الشرب على المستوى المنزلي.
تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
