Pazartesi, Mart 4, 2024
Ana Sayfa arşivler Ultrason – Zehirli “Sonsuza Kadar Kimyasallardan” Kurtulmanın Yeni Bir Yolu

Ultrason – Zehirli “Sonsuza Kadar Kimyasallardan” Kurtulmanın Yeni Bir Yolu

- Advertisement -

Son araştırmalar, ultrason teknolojisinin kirlenmiş yeraltı suyunda bulunan zararlı kimyasallar olan PFAS'ın tedavisinde etkili olabileceğini öne sürüyor. Bu yöntem, daha küçük PFAS bileşiklerini daha verimli bir şekilde bozundurduğu için geleneksel işlemlerle çelişir. Farmasötik bozunma üzerine önceki çalışmaları genişleten bu çalışma, ultrasonun PFAS'taki kararlı karbon-flor bağlarını parçalama yeteneğini ortaya koyuyor. Pahalı ve enerji yoğun olmasına rağmen bu yöntem, su kaynaklarının korunması için hayati önem taşıyabilir ve gelecekteki su arıtma teknolojileri için potansiyel bir yön gösterir.
 Son araştırmalar, ultrason teknolojisinin kirlenmiş yeraltı suyunda bulunan zararlı kimyasallar olan PFAS’ın tedavisinde etkili olabileceğini öne sürüyor. Bu yöntem, daha küçük PFAS bileşiklerini daha verimli bir şekilde bozundurduğu için geleneksel işlemlerle çelişir. Farmasötik bozunma üzerine önceki çalışmaları genişleten bu çalışma, ultrasonun PFAS’taki kararlı karbon-flor bağlarını parçalama yeteneğini ortaya koyuyor. Pahalı ve enerji yoğun olmasına rağmen bu yöntem, su kaynaklarının korunması için hayati önem taşıyabilir ve gelecekteki su arıtma teknolojileri için potansiyel bir yön gösterir.

Yeni yöntem, tehlikeli kimyasalları zararsız maddelere ayırıyor.

Yeni bulgular, ultrason teknolojisinin, kirlenmiş yeraltı suyunu arıtmak için genellikle “sonsuza kadar kimyasallar” olarak adlandırılan per- ve poli-floroalkil maddelerin (PFAS) arıtılmasında etkili olabileceğini gösteriyor.

Neredeyse yüz yıl önce geliştirilen bu kimyasallar, yapışmaz tencere, suya dayanıklı giysiler ve kişisel bakım ürünleri gibi çeşitli ürünlerin üretiminde yaygın olarak kullanıldı.

Bugün bilim adamları, PFAS’a maruz kalmanın doğum kusurları ve kanser gibi bir dizi insan sağlığı sorununa neden olabileceğini anlıyorlar. Ancak bu kimyasalların içindeki bağlar kolayca parçalanmadığından, bunların çevreden uzaklaştırılmasının da oldukça zor olduğu biliniyor.

Bu tür zorluklar araştırmacıları Ohio Eyalet Üniversitesi Maddeleri oluşturan molekülleri parçalayarak parçalamak için sesi kullanan bir süreç olan ultrasonik bozunmanın, bu kimyasalların farklı türlerine ve konsantrasyonlarına karşı nasıl çalışabileceğini incelemek.

Ultrason Bozulması: Potansiyel Bir Çözüm

Üç farklı boyutta florotelomer sülfonat bileşiği (tipik olarak yangın söndürme köpüklerinde bulunan PFAS bileşikleri) içeren laboratuarda yapılan karışımlar üzerinde deneyler yaparak, sonuçları üç saatlik bir süre boyunca küçük bileşiklerin büyük olanlardan çok daha hızlı bozunduğunu gösterdi. Bu, daha küçük PFAS’ların tedavisinin aslında daha zor olduğu diğer birçok PFAS tedavi yönteminin tersidir.

Ohio Eyalet Üniversitesi’nde inşaat, çevre ve jeodezik mühendisliği profesörü olan Linda Weavers, çalışmanın ortak yazarı, “Zorlayıcı küçük bileşiklerin daha büyük bileşiklerden daha etkili bir şekilde tedavi edilebileceğini gösterdik” dedi. “Bu teknolojiyi potansiyel olarak gerçekten değerli kılan şey budur.”

Çevremizi zehirli PFAS kimyasallarından arındırmak için ultrasonun nasıl kullanılabileceğini araştıran birkaç çalışmadan biri olan bu makale, Weavers’ın aynı teknolojinin belediye muslukları ve atık sularındaki farmasötikleri de bozabileceğini belirleyen önceki araştırmasının bir uzantısıdır.

Ultrason ve Geleneksel Yöntemler

Weavers, “PFAS bileşikleri benzersizdir çünkü çevre mühendisliğinde diğer çıkarılması zor bileşikler için kullandığımız imha teknolojilerinin çoğu onlar için işe yaramamaktadır” dedi. “Dolayısıyla, hangilerinin farklı uygulamalarda yararlı olabileceğini anlamak için gerçekten bir dizi teknoloji geliştirmemiz gerekiyor.”

Weavers, PFAS’ı oksitleyici kimyasallarla reaksiyona sokarak parçalamaya çalışan diğer geleneksel imha yöntemlerinden farklı olarak, ultrasonun, tıbbi görüntüleme için tipik olarak kullanılandan çok daha düşük bir frekansta ses yayarak bu maddeleri saflaştırmaya çalıştığını söyledi. Ultrasonun düşük perdeli basınç dalgası çözeltiyi sıkıştırıp parçalara ayırır, bu da daha sonra kavitasyon kabarcıkları adı verilen buhar cepleri oluşturur.

Weavers, “Kabarcıklar çöktükçe, o kadar çok momentum ve enerji kazanıyorlar ki, sıkışıp aşırı sıkıştırılıyor ve balonu ısıtıyor” dedi.

Güçlü yanma odalarına benzer şekilde, bu küçük kabarcıkların içindeki sıcaklıklar 10.000 Kelvin’e kadar çıkabilir ve PFAS’ın oluşturduğu kararlı karbon-flor bağlarını parçalayan ve yan ürünleri esasen zararsız hale getiren de bu ısıdır. Weavers, ne yazık ki bu bozunma yönteminin pahalı ve son derece enerji yoğun olabileceğini, ancak diğer birkaç seçenekle birlikte, halkın içme ve diğer kullanımlar için yeraltı suyunu korumak için yatırım yapmayı düşünmesi gereken bir şey olabileceğini söyledi.

Düzenleyici Yanıtlar ve Kamu Bilinci

İmalat endüstrileri PFAS’ı kullanmaktan uzaklaşmaya başlarken, düzenleyici kurumlar bunlardan nasıl kaçınılacağı konusunda kamuoyunun farkındalığını artırmak için çalışıyor. Bu yılın başlarında ABD Çevre Koruma Ajansı şunları önerdi: Bu, kamu su sistemlerinin belirli PFAS’yi izlemesini, halkı bu seviyeler konusunda bilgilendirmesini ve belirli bir sınırın üzerindeyse bunları azaltmak için önlemler almasını gerektirir.

Ultrason, PFAS’ı solüsyonlardan temizlemede çok etkili olduğundan, çalışma bilim adamlarının ve devlet kurumlarının bunu gelecekteki tedavi teknolojisi geliştirmede ve diğer kombine tedavi yaklaşımlarında kullanmayı düşünmeleri gerektiği sonucuna varıyor.

Weavers’ın araştırması, daha büyük kirlenme karşıtı çabalara yardımcı olacak şekilde ölçeklendirilmeye hazır olmasa da, çalışma, çalışmalarının, ev içinde halkın kullanımına yönelik küçük, yüksek enerjili su filtreleme cihazları yaratmaya yönelik açılış hamlesi olabileceğini belirtiyor.

Weavers, “Araştırmamız, daha büyük bir şeye nasıl ölçeklenebileceğinizi ve bunun işe yaraması için neye ihtiyacınız olduğunu düşünmeye çalışmak etrafında dönüyor” dedi. “Bu bileşikler her yerde bulunur; dolayısıyla onlar hakkında daha fazla şey öğrendikçe, bunların nasıl bozunup parçalanabileceğini anlamak, bilimi ilerletmek açısından önemlidir.”

Referans: “Florotelomer Sülfonatların Ultrasonik Deflorinasyonunun Kinetiği ve Mekanizması”, William P. Fagan, Shannon R. Thayer ve Linda K. Weavers, 25 Temmuz 2023, Fiziksel Kimya Dergisi.

BENZER YAZILAR

Bir Genç Kız Yetişiyor

New York'un Brooklyn semtinde yaşayan Nolan ailesinin uzun bir yaşamını takriben 20 yıl içine alan bir romandır. Nolan ailesi baba; Jhonny, anne Katia, küçük...

CEO, Eluon’un telekomünikasyon kitlerini Huawei’den daha iyi ve daha ucuza tedarik etmeyi hedeflediğini söyledi

Şirket, Kore ve Japonya'daki 5G müşterilerini güvence altına almayı hedefliyor Eluon başkanı Lee Young-sun, TheElec'e telekomünikasyon ekipmanı üreticisi Eluon'un hedefinin Huawei tarafından üretilenlerden daha ucuz...

Tıklayın Botlar ve Sahte Trafik Maliyeti Çevrimiçi Reklamverenler 35 Milyar Dolar

Tıklama başına ödeme reklamcılığı dünyası, çalışmasını sağlamak için trafiğe bağlıdır. Ancak neredeyse PPC reklamları olduğu sürece, onları “tıklamak” ve sistemi oynamak için botlar olmuştur. Açık...

POPÜLER YAZILAR

Lazer Hassasiyeti, NASA’nın Navigasyon Doppler Lidar’ı ile Ay Keşifleriyle Buluşuyor

NASAAy gösterisi için hazırlanan Navigasyon Doppler Lidar teknolojisi, uzay araştırmalarının ötesinde sonuçları olan iniş teknolojisindeki ilerlemeleri vurguluyor. Bu ayın sonlarında, NASA'nın ticari ay teslimat hizmetleri...

Ay, Mars ve Ötesi için Öncü Fisyon Enerjisi

NASA özerklik, güvenlik ve uzun vadeli çalışmaya odaklanarak Ay için bir nükleer fisyon reaktörü geliştirmeye yönelik Fisyon Yüzey Enerjisi Projesi ile ilerliyor. Bu çaba,...

Yeni Nesil OLED Teknolojisinin Arkasındaki Sır

Durham Üniversitesi'ndeki bilim adamlarının yeni bir araştırması, daha parlak, daha verimli ve daha kararlı mavi organik ışık yayan diyotlara (OLED'ler) doğru beklenmedik bir yolu...

SEC’in X hesabı, Bitcoin ETF onayına ilişkin sahte haberler yayınlamak için saldırıya uğradı

Birisi, ABD Menkul Kıymetler ve Borsa Komisyonu'nun (SEC) X (eski adıyla Twitter) hesabını ele geçirdi ve kurumun, kayıtlı ulusal güvenlik borsalarında Bitcoin ETF'lerinin (borsada...